一種高質量耐火材料的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及耐火材料技術領域，特別是涉及一種高質量耐火材料。 一種高質量耐火材料
【背景技術】
[0002] 耐火材料廣泛用于冶金、化工、石油、機械制造、娃酸鹽、動力等工業領域，在冶金 工業中用量最大，占總產量的69%~60%。耐火材料應用于鋼鐵、有色金屬、玻璃、水泥、陶 瓷、石化、機械、鍋爐、輕工、電力、軍工等國民經濟的各個領域，是保證上述產業生產運行和 技術發展必不可少的基本材料，在高溫工業生產發展中起著不可替代的重要作用，現有的 耐火材料抗水化性低，抗熱震性差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高質量耐火材料。
[0004]本發明通過以下技術方案實現： 一種高質量耐火材料，按重量份計由以下成分制成，硅粉80份、珍珠巖20份、酚醛樹脂 50份、氧化鎂15份、高鋁礬土 40份、碳化硅粉末30份、紅柱石粉末15份、氧化鈣15份、高嶺石5 份。
[0005]進一步地，所述酚醛樹脂經過改性處理：將酚醛樹脂與重量份為10份的十二烷基 三甲氧基硅烷在堿性環境下均勻混合，初始溫度加熱至300°C，持續20分鐘后，添加重量份 為5份的硼酸，繼續緩慢加熱，在2小時內溫度升高至500°C為止，開始緩慢冷卻，當冷卻至 187°C時，保持20分鐘后，繼續冷卻至132°C，保持20分鐘，最后冷卻到室溫為止。
[0006] 進一步地，將經過改性處理的酚醛樹脂與硅粉一起加熱至能均勻混合到一起，再 添加重量份為10份的納米鋁顆粒，混合均勻，即可;所述納米鋁顆粒的粒度為8-10nm。
[0007]進一步地，所述氧化鎂與氧化鈣經過350°C高溫煅燒1小時后，研磨成粉末。
[0008]進一步地，所述高嶺石采用5%濃度的氫氧化鈉浸泡30分鐘后，放入到250°C溫度下 煅燒30分鐘，即可。
[0009] 進一步地，所述紅柱石粉末的粒度為50-60nm，所述碳化娃粉末的粒度為120-135nm〇
[0010] 進一步地，所述高鋁礬土經過預處理:將高鋁礬土與重量份為15份的煤矸石和重 量份為1份的氧化鋁粉末混合到一起，先進行混合研磨，再放入到1700°c溫度下煅燒1小時。
[0011] 進一步地，所述紅柱石粉末與碳化硅粉末混合重量份為1.5份的氧化鐵經過800 °C、20MPa的高溫高壓下煅燒處理2小時。
[0012] 本發明的有益效果是，與現有技術相比： 本發明耐火材料，制作工藝簡單，成本低，適于大規模推廣;本發明耐火材料通過對酚 醛樹脂進行綜合改性再與硅粉和納米鋁顆粒結合，極大的提高了耐火材料的抗水化性，并 且有效的起到了應力緩沖的作用;本發明耐火材料通過對添加的高鋁礬土、紅柱石、碳化硅 進行預處理，能夠極大的提高耐火材料的抗熱震性，使得耐火材料在高溫下具有更好的高 溫體積穩定性;通過對高嶺石進行堿浸泡后高溫煅燒，改善結構，提高耐火材料的壽命。【具體實施方式】
[0013] 一種高質量耐火材料，按重量份計由以下成分制成，硅粉80份、珍珠巖20份、酚醛 樹脂50份、氧化鎂15份、高鋁礬土40份、碳化硅粉末30份、紅柱石粉末15份、氧化鈣15份、高 嶺石5份。
[0014]進一步地，所述酚醛樹脂經過改性處理:將酚醛樹脂與重量份為10份的十二烷基 三甲氧基硅烷在堿性環境下均勻混合，初始溫度加熱至300°C，持續20分鐘后，添加重量份 為5份的硼酸，繼續緩慢加熱，在2小時內溫度升高至500°C為止，開始緩慢冷卻，當冷卻至 187°C時，保持20分鐘后，繼續冷卻至132°C，保持20分鐘，最后冷卻到室溫為止。
[0015] 進一步地，將經過改性處理的酚醛樹脂與硅粉一起加熱至能均勻混合到一起，再 添加重量份為10份的納米鋁顆粒，混合均勻，即可;所述納米鋁顆粒的粒度為8-10nm。
[0016]進一步地，所述氧化鎂與氧化鈣經過350°C高溫煅燒1小時后，研磨成粉末。
[0017]進一步地，所述高嶺石采用5%濃度的氫氧化鈉浸泡30分鐘后，放入到250°C溫度下 煅燒30分鐘，即可。
[0018]進一步地，所述紅柱石粉末的粒度為50-60nm，所述碳化娃粉末的粒度為120-135nm〇
[0019] 進一步地，所述高鋁礬土經過預處理:將高鋁礬土與重量份為15份的煤矸石和重 量份為1份的氧化鋁粉末混合到一起，先進行混合研磨，再放入到1700°c溫度下煅燒1小時。
[0020] 進一步地，所述紅柱石粉末與碳化硅粉末混合重量份為1.5份的氧化鐵經過800 °C、20MPa的高溫高壓下煅燒處理2小時。
[0021] 本發明耐火材料的件能指標為：
表1 由表1可以看出，本發明耐火材料性能優越，適用范圍廣。
[0022] 對本發明耐火材料與一般發明耐火材料在1100°C下，進行冷熱循環，對比抗折強 度保持率：
表2 由表2可以看出，本發明耐火材料比一般耐火材料的抗熱震性優越。
[0023]將本發明耐火材料與一般耐火材料在30°C、濕度70%RH、常壓下的粉化率對比：
表3 由表3可以看出，本發明耐火材料的抗水化性明顯比一般耐火材料優越。
【主權項】
1. 一種高質量耐火材料，其特征在于，按重量份計由以下成分制成，硅粉80份、珍珠巖 20份、酚醛樹脂50份、氧化鎂15份、高鋁礬土 40份、碳化硅粉末30份、紅柱石粉末15份、氧化 鈣15份、高嶺石5份。2. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述酚醛樹脂經過改性處 理:將酚醛樹脂與重量份為10份的十二烷基三甲氧基硅烷在堿性環境下均勻混合，初始溫 度加熱至300°C，持續20分鐘后，添加重量份為5份的硼酸，繼續緩慢加熱，在2小時內溫度升 高至500°C為止，開始緩慢冷卻，當冷卻至187°C時，保持20分鐘后，繼續冷卻至132°C，保持 20分鐘，最后冷卻到室溫為止。3. 根據權利要求1或2所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，將經過改性處理的酚 醛樹脂與硅粉一起加熱至能均勻混合到一起，再添加重量份為10份的納米鋁顆粒，混合均 勾，即可;所述納米錯顆粒的粒度為8-10nm。4. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述氧化鎂與氧化鈣經過 350°C高溫煅燒1小時后，研磨成粉末。5. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述高嶺石采用5%濃度的 氫氧化鈉浸泡30分鐘后，放入到250°C溫度下煅燒30分鐘，即可。6. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述紅柱石粉末的粒度為 50-60nm，所述碳化硅粉末的粒度為120-135nm。7. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述高鋁礬土經過預處 理:將高鋁礬土與重量份為15份的煤矸石和重量份為1份的氧化鋁粉末混合到一起，先進行 混合研磨，再放入到1700°C溫度下煅燒1小時。8. 根據權利要求1所述的一種高質量耐火材料，其特征在于，所述紅柱石粉末與碳化硅 粉末混合重量份為1.5份的氧化鐵經過800°C、20MPa的高溫高壓下煅燒處理2小時。
【專利摘要】發明公開了一種高質量耐火材料，由以下成分制成，硅粉、珍珠巖、酚醛樹脂、高鋁礬土、碳化硅粉末、紅柱石粉末、氧化鎂、氧化鈣、高嶺石。本發明耐火材料，制作工藝簡單，成本低，適于大規模推廣；本發明耐火材料通過對酚醛樹脂進行綜合改性再與硅粉和納米鋁顆粒結合，極大的提高了耐火材料的抗水化性，并且有效的起到了應力緩沖的作用；本發明耐火材料通過對添加的高鋁礬土、紅柱石、碳化硅進行預處理，能夠極大的提高耐火材料的抗熱震性，使得耐火材料在高溫下具有更好的高溫體積穩定性；通過對高嶺石進行堿浸泡后高溫煅燒，改善結構，提高耐火材料的壽命。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號】CN105439584
【申請號】CN201510847237
【發明人】朱興保
【申請人】蚌埠市華科機電有限責任公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月30日