[發明專利]一種雙層高強保溫的耐火澆注料及其制備方法

有效

• 申請號: 202210450294.2
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114671692B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 王嬌;吳磊;曹潔;張志成;佘亞鋒;佘鳳婭
• 申請（專利權）人: 長興明天爐料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B38/00;C04B35/18;C04B33/04;B01J13/02
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

1.一種雙層高強保溫的耐火澆注料，其特征在于，所述耐火澆注料包括內層澆注料和外層澆注料，所述內層澆注料的制備原料包括第一骨料和摻混料，所述第一骨料包括硅鋁骨料和陶制增強顆粒；

所述外層澆注料的制備原料包括第二骨料和摻混料，所述第二骨料包括硅鋁骨料和復合微囊顆粒；

所述復合微囊顆粒由外向里依次包括有機層、無機層和內部填料，所述有機層的組分包括酚醛樹脂、成碳劑和乙醇鋁，所述無機層的組分包括硅鋁溶膠，所述內部填料包括鋁粉和/或氫氧化鈣；

所述硅鋁骨料包括高鋁骨料、碳化硅、氧化鋁細粉、硅微粉和白剛玉粉；所述摻混料包括金屬硅粉、球狀瀝青、水泥、防爆劑和分散劑；

所述內層澆注料的各原料的質量份數如下：高鋁骨料50-60份、碳化硅15-25份、氧化鋁細粉5-7份、硅微粉3-5份、白剛玉粉3-5份、陶制增強顆粒10-18份、金屬硅粉2-3份、球狀瀝青2-3份、水泥2-3份、防爆劑0.1-0.2份、分散劑0.1-0.2份；

所述外層澆注料的各原料的質量份數如下：高鋁骨料55-66份、碳化硅10-20份、氧化鋁細粉5-7份、硅微粉3-5份、白剛玉粉3-5份、復合微囊顆粒10-15份、金屬硅粉2-3份、球狀瀝青2-3份、水泥2-3份、防爆劑0.1-0.2份、分散劑0.1-0.2份。

2.根據權利要求1所述的耐火澆注料，其特征在于，所述陶制增強顆粒的制備原料包括硅鋁溶膠和粘土，所述陶制增強顆粒的粒徑為1-3mm。

3.根據權利要求2所述的耐火澆注料，其特征在于，所述陶制增強顆粒中，硅鋁溶膠和粘土的質量比為(0.05-0.2):1。

4.根據權利要求2所述的耐火澆注料，其特征在于，所述復合微囊顆粒為球狀，復合微囊顆粒的粒徑為1-5mm。

5.根據權利要求1所述的耐火澆注料，其特征在于，所述外層澆注料還包括固化劑，固化劑包括羥甲基脲和碳酸鈉，用于固化酚醛樹脂；

所述成碳劑為季戊四醇。

6.根據權利要求1所述的耐火澆注料，其特征在于，所述內層澆注料的高鋁骨料的粒徑為5-8mm，碳化硅粒徑為0.5-1mm，碳化硅中的SiC含量不低于98%，氧化鋁細粉的粒徑為5-8μm，氧化鋁細粉中的Al₂O₃的含量不低于87%，硅微粉的粒徑為0.1-0.5μm，硅微粉中SiO₂含量不低于95%，白剛玉粉的粒徑為5-10mm。

7.根據權利要求1所述的耐火澆注料，其特征在于，所述外層澆注料的高鋁骨料的粒徑為8-10mm，碳化硅粒徑為1-2mm，碳化硅中的SiC含量不低于98%，氧化鋁細粉的粒徑為8-15μm，氧化鋁細粉中的Al₂O₃的含量不低于87%，硅微粉的粒徑為0.5-1.5μm，硅微粉中SiO₂含量不低于95%，白剛玉粉的粒徑為5-15mm。

8.權利要求6或7所述的耐火澆注料的制備方法，其特征在于，包括所述陶制增強顆粒的制備方法、復合微囊顆粒的制備方法、內層澆注料的制備方法和外層澆注料的制備方法；

所述陶制增強顆粒的制備方法，包括以下步驟：

（1）將硅鋁溶膠和粘土按照質量比(0.05-0.2):1混合，得到第一混合漿液；

（2）將第一混合漿液抽濾并在100-120℃下烘干，得到第一粉體；

（3）將第一粉體在900-1200℃下焙燒6-8h，得到所述陶制增強顆粒；

所述內層澆注料的制備方法，包括以下步驟：

（4）將內層澆注料的硅鋁骨料和陶制增強顆粒按照上述質量份數混合均勻，得到內層預混料；

（5）按照上述質量份數，將所述內層預混料與所述摻混料混合，攪拌均勻得到內層澆注料；

所述復合微囊顆粒的制備方法，包括以下步驟：

（6）將鋁粉和氫氧化鈣粉末與硅鋁溶膠混合，超聲處理分散均勻，得到第二混合漿液；

（7）將第二混合漿液抽濾并在100-120℃下烘干，得到第二粉體；

（8）將第二粉體在500-700℃下焙燒5-6h，得到預制胚體，再將預制胚體浸入水中浸泡0.5-1h，然后30-50℃下干燥，得到胚體；

（9）將酚醛樹脂與乙醇鋁按質量比1:(0.02-0.12)溶解在乙醇中，混合均勻，得到包覆液；

（10）將步驟（8）得到的胚體浸入所述包覆液中，超聲處理10-20min，取出表面沾有包覆液的胚體，在室溫下干燥去除乙醇，得到表面濕潤的所述復合微囊顆粒；

所述外層澆注料的制備方法，包括以下步驟：

（11）按照上述質量份數，將外層澆注料的硅鋁骨料混合均勻，再加入所述復合微囊顆粒混合均勻，再加入固化劑混合均勻，得到外層預混料；

（12）按照上述質量份數，將所述外層預混料與所述摻混料混合，攪拌均勻得到外層澆注料。