專利名稱:一種高鋁結構隔熱一體化復合磚及制備方法
技術領域:
本發明涉及耐火復合磚及制備方法,尤其涉及一種高鋁結構隔熱一體化復合磚及 制備方法。
背景技術:
隨著水泥生產新技術的不斷出現,水泥生產主機設備向大型化方向發展,增加產 量、提高質量、節能降耗、降低成本成為生產管理中增加效益的關鍵。回轉窯主要由窯筒體、 耐火磚及傳動設備等組成。在生產過程中,物料中的熱量通過輻射和傳導作用傳遞給窯皮、 耐火磚和窯筒體,傳遞到窯筒體的熱量再通過輻射和對流的方式散發到大氣中。由于導熱 系數和材料的厚度決定溫降的多少,耐火磚和窯筒體的導熱系數較大,無論干法還是濕法, 回轉窯筒體的熱損失都占兩者熱耗的四分之一左右,造成了能源的巨大浪費。目前,耐火磚 是直接砌筑在窯筒體上,不能很好的降溫節能,另外,回轉窯的極限安全溫度在410°C左右, 如果接近或超過這個溫度,將會存在安全隱患。現有的耐火磚和隔熱磚大大都為單一結構,使用時需將各種性能的磚配合使用, 若在相對固定不動的設備上,如隧道窯、倒閻窯,配合使用都能滿足要求;但在一些相對運 動的設備上,如回轉窯,配合使用就很難滿足要求。一些廠家和研究單位對此進行了研究和 攻關,并推出了一些重質和輕質相結合的復合磚,但由于輕質部分結構強度過低,無法滿足 使用要求而沒有大范圍推廣,還是以重質磚為主。以海螺集團loooot/d的回轉窯為例,前 過渡帶使用尖晶石磚、燒成帶使用鎂鉻磚,由于尖晶石磚和燒成帶使用的鎂鉻磚的導熱系 數大(彡2. 7W/m*K),使得窯筒體外壁溫度較高(大約在380°C左右,高溫時能達420°C)。 筒體外壁溫度較高,一方面使窯筒體散熱增加,從而加大熟料熱耗,引起熟料單位成本增 加;另一方面極易使筒體受熱膨脹,致使窯中部托輪瓦溫度升高,尤其是在使用后期或夏季 給設備的正常運行帶來較大隱患。胴體過熱增加了機械設備的損壞幾率、加速了筒體變形, 而筒體變形又加速了內襯的機械破壞,其結果是掉磚、停窯,影響水泥回轉窯的運轉率。因 此若能在該部位使用耐火、隔熱雙重功能的復合磚不僅使過渡帶部位的胴體溫度降低,減 少散熱損失,而且也有利于設備維護,提高設備運轉率。若在所有高溫部位均使用復合不同 部位結構特點的復合磚,則很好地解決了目前存在的問題。
發明內容
為了克服已有回轉窯用高鋁磚導熱系數大,本發明的目的在于提供具有耐磨性 好、耐火度高、結構強度好及保溫隔熱性能好的一種高鋁結構隔熱一體化復合磚及制備方 法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一、一種高鋁結構隔熱一體化復合磚包括以致密高鋁礬土為主要原料的重質工作層,和以氧化鋁空心球或鋁鎂空心球 或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前五者的混合物為骨料的高強輕質隔熱層,由重質工作層和輕質隔熱層復合 而成,重質工作層和輕質隔熱層的長度尺寸比例為1 5 2 1。二、一種高鋁結構隔熱一體化復合磚的制備方法A、重質工作層和輕質隔熱層的原料配比如下一、重質工作層中,各個組分的質量百分含量為3 5mm 高鋁鞏土 18 23% ;1 3mm 高鋁礬土 30 33 % ;小于1讓高鋁礬土 2O 28% ;不大于325目高鋁礬土 18 30% ;粘土3 10%;外加液體結合劑3 5 % ;功能外加劑3 10%;所述的外加液體結合劑是工業木質璜酸鹽溶液或甲基纖維素溶液或聚丙稀酰胺 溶液或黃糊精溶液或水玻璃或磷酸二氫鋁溶液或磷酸;所述的功能外加劑是質量含量為3 8 %的藍晶石或3 7 %的氧化鋯或5 10 % 的硅酸鋯或3 8%的紅柱石或3 8%的硅線石;二、輕質隔熱層為以氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒 或前五者的混合物為骨料的高強輕質隔熱層,其技術指標和含量比例如下(1)氧化鋁空心球輕質隔熱層中,Al2O3的質量百分含量> 98. 5%,粒徑為0. 2 5mm,自然堆積密度0. 6 0. 9g/cm3 ;各個組分的質量百分含量為氧化鋁空心球35 65%、微粉35 65%、外加結合劑為微粉質量百分含量的30 35%,對應密度為1. 3 1. 9g/cm3,微粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結 合劑是磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;(2)鋁鎂空心球中Al2O3的質量百分含量為60 80%,MgO的質量百分含量為含 量20 40%,粒徑為0. 2 5mm,自然堆積密度0. 8 1. 0g/cm3 ;所述鋁鎂空心球輕質隔 熱層中,各個組分的質量百分含量為鋁鎂空心球38 65%、微粉35 62%、外加結合劑 為微粉質量百分含量的31 33%,對應密度為1. 4 1. 8g/cm3,微粉是α -Al2O3粉或高鋁 礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或 鋁膠或硫酸鋁溶液;(3)剛玉空心球Al2O3的質量百分含量>92%,粒徑為0.2 5mm,自然堆積密 度0. 6 0. 9g/cm3 ;剛玉空心球輕質隔熱層中,各個組分的質量百分含量為剛玉空心球 34 60%、微粉40 66%、外加結合劑為微粉質量百分含量的30 35%,對應密度為 1. 3 1. 8g/cm3,微粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合 物,結合劑是磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;(4)漂珠中質量百分含量Α1203%> 30%,Si02%> 50%,自然堆積密度< 0. 4g/ cm3 ;漂珠輕質層中各組分的質量百分含量為漂珠30 50%,高鋁礬土 40 60%,粘土 10%,外加質量百分比濃度為20%的黃糊精溶液15 20% ;(5)陶粒輕質層中,各個組分的質量百分含量為陶粒40 55%,礬土 35 50%, 粘土 10%,外加質量百分比濃度為20%的黃糊精溶液15 20% ;(6)輕質層骨料是氧化鋁空心球、鋁鎂空心球、剛玉空心球、漂珠和陶粒的混合物;各個組分的質量百分含量為氧化鋁空心球O 65%,鋁鎂空心球O 65%,剛玉空心球 O 60 %,漂珠0 50 %,陶粒0 55 %,微粉35 62 %,外加結合劑為微粉的31 33 %, 微粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是磷酸 溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;B、高鋁結構隔熱一體化復合磚的制備方法(1)重質工作層制備先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨 機中混合均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分 鐘后備用;
(2)輕質隔熱層制備將氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或陶粒 或五者混合作為輕質骨料,把輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例加入粉料攪 拌10 30分鐘備用。(3)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為1 5 2 1,加料后抽出隔板,采用震動加壓或機壓成 型;(4)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400 1600°C保溫3 8小時燒成。本發明采用致密耐磨高鋁礬土為重質工作層主要原料,氧化鋁空心球或鋁鎂空心 球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前五者混合物作為輕質隔熱層骨料,提高隔熱性能并 確保輕質部位強度和耐火度。為進一步提高制品耐磨性和耐蝕性,可添加氧化鋯或硅酸鋯 粉,還可添加膨脹劑藍晶石抗燒結收縮,添加紅柱石和硅線石進一步提高抗熱震性。氧化鋁空心球是氧化鋁含量在98. 5%以上的電熔噴吹空心球。剛玉空心球氧化鋁含量92 96%,晶型以α-A1203微晶體為主,該球在溫度高達 1700°C的窯爐中仍能保持良好的物理和化學穩定性,是一種新型的高溫隔熱材料。以其作 為骨料,引入α -Α1203微粉、莫來石微粉、礬土細粉、粘土和結合劑等可制備各種不同基質 的剛玉空心球磚或澆注料,其密度為1.2 1.6g/cm3,若引入聚苯乙烯微球或鋸末或發泡 劑等,則其密度低于0. 6g/cm3,采用該空心球制備的產品具有強度高、使用溫度高、荷重軟 化點高、收縮率低的優點。漂珠是熱電廠粉媒灰中分選出來的中空破璃體,具有質輕、導熱系數小、比表面積 大、抗壓強度高的特點。采用漂珠制備保溫性能優良的輕質磚,是一種新型的環保節能材 料。漂珠輕質磚與氧化鋁空心球制品相比,漂珠磚的使用溫度比較低,價格低廉,因此在滿 足強度要求,使用溫度較低的條件下替代氧化鋁空心球制品。陶粒是陶質的顆粒,陶粒的外觀特征大部分呈圓形或橢圓形球體,但也有一些仿 碎石陶粒不是圓形或橢圓形球體,而呈不規則碎石狀。陶粒形狀因工藝不同而各異。它的 表面是一層堅硬的外殼,這層外殼呈陶質或釉質,具有隔水保氣作用,并且賦予陶粒較高的 強度。陶粒的外觀顏色因所采用的原料和工藝不同而各異。輕質性是陶粒許多優良性能中 最重要的一點,也是它能夠取代重質砂石的主要原因。陶粒的內部結構特征呈細密蜂窩狀 微孔。這些微孔都是封閉型的,而不是連通型的。它是由于氣體被包裹進殼內而形成的,這 是陶粒質輕的主要原因。高鋁結構隔熱一體化復合磚組成結構如圖1所示,由二部分組成致密高鋁礬土部分直接作為工作面,承受高溫、各種物理和化學作用;輕質部位則作為支撐材料,并降低熱量向筒體表面傳遞,降低筒體表面溫度,延長設備壽命。本發明的具有的有益效果是在不降低材料使用壽命的情況下,抗磨損、抗剝落性能優良、導熱系數低和結構強 度高,直接用于窯爐的砌筑施工方便,產品具有節約能耗,降低材料消耗和減少回轉窯耐火 材料用量的作用,并且能夠延長設備使用壽命。
圖1是高鋁結構隔熱一體化復合磚的結構圖。圖中1、重質工作層,2、輕質隔熱層。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。如附圖所示,本發明包括以致密高鋁礬土為主要原料的重質工作層,和以氧化鋁 空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前五者的混合物為骨料的高強輕 質隔熱層,由重質工作層和輕質隔熱層復合而成,重質工作層和輕質隔熱層的長度尺寸比 例為1 5 2 1。重質工作層部分直接作為工作面,承受高溫、各種物理和化學作用; 高強輕質隔熱層部分則作為支撐材料,并降低熱量向筒體表面傳遞,降低筒體表面溫度,延 長設備壽命。實施例1 本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和氧化鋁空心球層狀復合,重質工作層所 采用的原料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁鞏土18%1 3mm 高鋁礬土33%小于Imm高鋁礬土25%不大于325目高鋁礬土18%粘土6%外加液體結合劑3%功能外加劑8%外加液體結合劑為工業木質璜酸鹽溶液,功能外加劑為藍晶石輕質工作層所采用的原料及其質量百分含量為氧化鋁空心球65%、α -Α1203微 粉35%、外加磷酸結合劑為α -Α1203微粉質量百分含量的35%。高鋁結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟(1)配料重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將氧化鋁空心球輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比 例加入粉料攪拌10 30分鐘備用。
(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高強輕質隔熱層的長度尺寸比例為1 1,加料后抽出隔板,采用震動加壓成型。(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1500°C保溫3 8小時燒成。實施例2:本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和鋁鎂空心球層狀復合,重質工作層所采 用的原料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁鞏土23%1 3mm 高鋁鞏土30%小于Imm高鋁礬土21%不大于325目高鋁礬土24%粘土2%外加液體結合劑5%功能外加劑3%外加液體結合劑為甲基纖維素溶液,功能外加劑為氧化鋯輕質工作層所采用的原料及其質量百分含量為鋁鎂空心球38%、高鋁礬土粉 62%、外加磷酸二氫鋁結合劑為高鋁礬土粉質量百分含量的31%。高鋁結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟(1)配料重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將鋁鎂空心球輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例 加入粉料攪拌10 30分鐘備用。(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為5 2,加料后抽出隔板,采用震動加壓成型。(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1500°C保溫3 8小時 燒成。實施例3 本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和剛玉空心球層狀復合,重質工作層所采 用的原料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁鞏土20%1 3mm 高鋁鞏土30%小于Imm高鋁礬土23%不大于325目高鋁礬土 21%粘土6%外加液體結合劑4%功能外加劑5%外加液體結合劑為4%的黃糊精溶液,功能外加劑為硅酸鋯
輕質工作層所采用的原料及其質量百分含量為剛玉空心球60%、焦寶石粉 40%、外加硫酸鋁結合劑為焦寶石粉質量百分含量的35%。高鋁結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟 (1)配料重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將剛玉空心球輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例 加入粉料攪拌10 30分鐘備用。(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為2 1,加料后抽出隔板,采用機壓成型。(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400°C保溫3 8小時 燒成。實施例4 本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和漂珠層狀復合,重質工作層所采用的原 料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁鞏土 18%1 3mm 高鋁鞏土 30%小于Imm高鋁礬土28%不大于325目高鋁礬土 18%粘土6%外加液體結合劑3%功能外加劑8%外加液體結合劑為水玻璃,功能外加劑為紅柱石輕質工作層所采用的原料及其質量百分含量為漂珠50 %,礬土 40 %,粘土 10 %, 外加質量百分比濃度為20%的黃糊精溶液15% ;高鋁結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟(1)配料重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將漂珠輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例加入粉 料攪拌10 30分鐘備用。(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為2 1,加料后抽出隔板,采用機壓成型。(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400°C保溫3 8小時 燒成。實施例5:本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和陶粒層狀復合,重質工作層所采用的原料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁礬土23%1 3mm 高鋁礬土24% 小于Imm高鋁礬土23%不大于325目高鋁礬土 20%粘土10%外加液體結合劑4%功能外加劑8%外加液體結合劑為磷酸二氫鋁溶液,功能外加劑為硅線石輕質工作層所采用的原料及其質量百分含量為陶粒40 %,礬土 50 %,粘土 10 %,外加質量百分比濃度為20 %的黃糊精溶液15 % ;高鋁結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟(1)配料重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將陶粒輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例加入粉 料攪拌10 30分鐘備用。(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為2 1,加料后抽出隔板,采用機壓成型。(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400°C保溫3 8小時 燒成。實施例6:本實施例采用致密高鋁礬土重質工作層和氧化鋁空心球和鋁鎂空心球和剛玉空 心球和漂珠和陶粒復合輕質隔熱層復合,重質工作層所采用的原料及其質量百分含量為3 5mm 高鋁礬土18%1 3mm 高鋁鞏土33%小于Imm高鋁礬土21%不大于325目高鋁礬土 25%粘土3%外加液體結合劑4%功能外加劑8%外加液體結合劑為磷酸二氫鋁溶液,功能外加劑為硅線石輕質工作層為氧化鋁空心球和鋁鎂空心球和剛玉空心球和漂珠和陶粒復合輕質 隔熱層,其質量百分含量為氧化鋁空心球10%,鋁鎂空心球10%,剛玉空心球10%,漂珠15%,陶粒15%,高 鋁礬土粉40 %,外加磷酸二氫鋁結合劑為高鋁礬土粉質量百分含量的31 %。高鋁礬土結構隔熱一體化復合磚制造方法包括以下步驟(1)配料
重質工作層先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中混合 均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后備用。高強輕質隔熱層將陶粒輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例加入粉 料攪拌10 30分鐘備用。(2)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部 分,重質工作層和高 強輕質隔熱層的長度尺寸比例為2 1,加料后抽出隔板,采用機壓成型。
(3)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400°C保溫3 8小時 燒成。高鋁礬土結構隔熱一體化復合磚的結構是根據回轉窯的噸位和使用位置進行設 計的,窯的噸位越大,窯墻越高則對材料耐壓性能越高,這時需選用強度更高的輕質料進行 復合,并通過結合劑的選擇進行優化,重質部位和輕質部位之間的比例關系根據復合磚的 使用位置和磨損率及使用壽命確定。以上實例只是列出了一部分產品類型,采用上述方法 制備的復合磚均在本專利申請保護范圍之內。采用本專利申請方法制備的高鋁結構隔熱一 體化復合磚輕質隔熱層的配比及性能指標如表1所示。表1高鋁結構隔熱一體化復合磚輕質隔熱層的配比及性能指標
1. 3 1. 8g/cm3,微粉是 α -Al2O3 粉 或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟 石粉或前四者的混合物,結合劑是 磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁 膠或硫酸鋁溶液。
漂珠1. 2 漂珠30 50%,高鋁礬土 40 600. 5 1500~
輕質隔熱 1.8 %,粘土 10%,外加質量百分比1.0
層濃度為20%的黃糊精溶液15 20%。
陶粒1. 4 陶粒40 55%,高鋁礬土 35 500. 5 < 1450~
輕質隔熱 1.8 %,粘土 10%,外加質量百分比1.0
層濃度為20%的黃糊精溶液15 20%。
氧化1.4 氧化鋁空心球0 65%,鋁鎂空心0. 5 ^ 1600~
鋁空心球 1.8 球0 65%,剛玉空心球0 60%,1.0
/鋁鎂空漂珠0 50%,陶粒0 55%,微
心球/剛粉35 62 %,外加結合劑為微粉
玉空心球的31 33 %,微粉是α -Al2O3粉或
/漂珠/陶高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石
粒復合輕粉或前四者的混合物,結合劑是磷
質隔熱層酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠
或硫酸鋁溶液。
權利要求
一種高鋁結構隔熱一體化復合磚,其特征在于包括以致密高鋁礬土為主要原料的重質工作層,和以氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前五者的混合物為骨料的高強輕質隔熱層,由重質工作層和輕質隔熱層復合而成,重質工作層和輕質隔熱層的長度尺寸比例為1~5∶2~1。
2.根據權利要求1所述的一種高鋁結構隔熱一體化復合磚的制備方法,其特征在于 A、重質工作層和輕質隔熱層的原料配比如下一、重質工作層中,各個組分的質量百分含量為 3 5mm高鋁礬土 18 23% ;1 3mm高鋁礬土 30 33% ; 小于Imm高鋁礬土 20 28% ; 不大于325目高鋁礬土 18 30% ; 粘土 3 10% ; 外加液體結合劑3 5% ; 功能外加劑3 10% ;所述的外加液體結合劑是工業木質璜酸鹽溶液或甲基纖維素溶液或聚丙稀酰胺溶液 或黃糊精溶液或水玻璃或磷酸二氫鋁溶液或磷酸;所述的功能外加劑是質量含量為3 8%的藍晶石或3 7%的氧化鋯或5 10%的 硅酸鋯或3 8 %的紅柱石或3 8 %的硅線石;二、輕質隔熱層為以氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前 五者的混合物為骨料的高強輕質隔熱層,其技術指標和含量比例如下(1)氧化鋁空心球輕質隔熱層中,Al2O3的質量百分含量>98. 5%,粒徑為0. 2 5mm, 自然堆積密度0. 6 0. 9g/cm3 ;各個組分的質量百分含量為氧化鋁空心球35 65%、微 粉35 65%、外加結合劑為微粉質量百分含量的30 35%,對應密度為1. 3 1. 9g/cm3, 微粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是磷酸 溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;(2)鋁鎂空心球中Al2O3的質量百分含量為60 80%,MgO的質量百分含量為含量20 40%,粒徑為0. 2 5mm,自然堆積密度0. 8 1. 0g/cm3 ;所述鋁鎂空心球輕質隔熱層中,各 個組分的質量百分含量為鋁鎂空心球38 65%、微粉35 62%、外加結合劑為微粉質量 百分含量的31 33%,對應密度為1. 4 1. 8g/cm3,微粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦 寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸 鋁溶液;(3)剛玉空心球Al2O3的質量百分含量>92%,粒徑為0.2 5mm,自然堆積密度0.6 0. 9g/cm3 ;剛玉空心球輕質隔熱層中,各個組分的質量百分含量為剛玉空心球34 60%、 微粉40 66%、外加結合劑為微粉質量百分含量的30 35%,對應密度為1. 3 1. Sg/ cm3,微粉是α-Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是 磷酸溶液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;(4)漂珠中質量百分含量Al2O3^>30%, Si02%> 50%,自然堆積密度< 0. 4g/cm3 ; 漂珠輕質層中各組分的質量百分含量為漂珠30 50%,高鋁礬土 40 60%,粘土 10%, 外加質量百分比濃度為20%的黃糊精溶液15 20% ;(5)陶粒輕質層中,各個組分的質量百分含量為陶粒40 55%,礬土35 50%,粘土 10%,外加質量百分比濃度為20%的黃糊精溶液15 20% ;(6)輕質層骨料是氧化鋁空心球、鋁鎂空心球、剛玉空心球、漂珠和陶粒的混合物;各 個組分的質量百分含量為氧化鋁空心球0 65%,鋁鎂空心球0 65%,剛玉空心球0 60 %,漂珠0 50%,陶粒0 55%,微粉35 62 %,外加結合劑為微粉的31 33 %,微 粉是α -Al2O3粉或高鋁礬土粉或焦寶石粉或葉蠟石粉或前四者的混合物,結合劑是磷酸溶 液或磷酸二氫鋁溶液或鋁膠或硫酸鋁溶液;B、高鋁結構隔熱一體化復合磚的制備方法(1)重質工作層制備先將不大于325目粉料和功能外加劑按比例配好后在球磨機中 混合均勻,再在其余骨料顆粒與結合劑混合均勻后加入混合好的粉料,攪拌10 30分鐘后 備用;(2)輕質隔熱層制備將氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或陶粒或 五者混合作為輕質骨料,把輕質骨料按比例和結合劑混合均勻,然后按比例加入粉料攪拌 10 30分鐘備用。(3)成型完成配料之后,用隔板把成型模具的料腔隔成兩部分,重質工作層和高強輕 質隔熱層的長度尺寸比例為1 5 2 1,加料后抽出隔板,采用震動加壓或機壓成型;(4)燒成成型后的坯體取出經80 150°C烘干后裝窯于1400 1600°C保溫3 8小 時燒成。
全文摘要
本發明公開了一種高鋁結構隔熱一體化復合磚及制備方法。包括以致密高鋁礬土為主要原料的重質工作層,和以氧化鋁空心球或鋁鎂空心球或剛玉空心球或漂珠或輕質陶粒或前五者的混合物為骨料的高強輕質隔熱層,由重質工作層和輕質隔熱層采用振動加壓或機壓成型復合而成,重質工作層和輕質隔熱層的長度尺寸比例為1~5∶2~1。本發明克服回轉窯用高鋁磚導熱系數大,或克服現有高鋁復合磚輕質隔熱層強度低、易破碎的缺點,本發明提供一種具有耐磨性好、耐火度高、結構強度好及保溫隔熱性能好的結構隔熱一體化復合磚。
文檔編號C04B35/66GK101863675SQ201010192190
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月7日 優先權日2010年6月7日
發明者王家邦 申請人:浙江大學