專利名稱:一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輕質(zhì)熔融石英制品技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方及其制備方法。
背景技術(shù):
與其它耐火隔熱材料相比,熔融石英材料具有兩大顯著特點(diǎn)1)、熱膨脹系數(shù)很低,其熱膨脹系數(shù)僅為O. 54X10_6/°C ;2)、熱傳導(dǎo)率很低,其熱傳導(dǎo)率僅為2. Iff/m · K。因此,熔融石英材料不僅具有非常優(yōu)良的耐急冷急熱性,而且具有非常優(yōu)良的隔熱性能。如果 將熔融石英材料加工成輕質(zhì)隔熱制品,該輕質(zhì)隔熱制品的隔熱效果是其它耐火輕質(zhì)隔熱制品無(wú)法比擬的。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的隔熱保溫輕質(zhì)耐火制品有空心漂珠輕質(zhì)磚、氧化鋁空心球輕質(zhì)磚、氧化鋯空心球輕質(zhì)磚等。采用熔融石英空心球制備輕質(zhì)磚,目前還沒有其他專利和文件報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方及其制備方法。
本發(fā)明的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,按以下質(zhì)量百分比的原料進(jìn)行配料
熔融石英空心球 55 65%
熔融石英細(xì)粉 35 45%
添加劑(Γ3%
占上述熔融石英空心球、熔融石英細(xì)粉和添加劑三種料質(zhì)量百分比6 10%的結(jié)合劑。進(jìn)一步,所述熔融石英空心球SiO2含量為97. 0 99· 0wt%,球徑為2 5mm。進(jìn)一步,所述熔融石英細(xì)粉SiO2含量為97. (T99.0wt%,顆粒度為325 500目(O. 05^0. 025mm)。進(jìn)一步,所述添加劑為氧化鋁細(xì)粉。進(jìn)一步,所述氧化鋁細(xì)粉的Al2O3含量為98. (Γ99. 0wt%,顆粒度為350目。添加氧化鋁的目的是為了抑制熔融石英玻璃相轉(zhuǎn)化為方石英和提高熔融石英的軟化溫度。進(jìn)一步,所述結(jié)合劑為水及液體結(jié)合劑,包括水玻璃、硅溶膠、木質(zhì)素磺酸鈣紙漿廢液。
本發(fā)明的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的制備方法,具體包括以下步驟;
a)、根據(jù)上述熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方進(jìn)行配料;b)、將配好的料在攪拌機(jī)中攪拌均勻;
C)、將混合均勻的料在振動(dòng)臺(tái)上加壓成型,成型壓力為3飛MPa ;
d)、成型坯體經(jīng)8(Tl00°CX 10 15小時(shí)干燥;
e)、將干燥后的坯體裝入高溫窯爐中,經(jīng)110(Γ1200 燒結(jié),保溫8 12小時(shí)。與其它材質(zhì)的空心球輕質(zhì)磚相比,本發(fā)明創(chuàng)造的熔融石英空心球輕質(zhì)磚具有以下優(yōu)點(diǎn)
O體積密度低。本發(fā)明創(chuàng)造制備的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的體積密度為O. 6^1. 2g/cm3,因此,絕熱效果非常好。
2)耐急冷急熱性好。本發(fā)明創(chuàng)造制備的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的熱膨脹系數(shù)約為
O.5X10_6/°C,具有很好的熱震穩(wěn)定性。3)隔熱性能好。本發(fā)明創(chuàng)造制備的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的導(dǎo)熱系數(shù)約為O. I W/m· K,隔熱效果非常好。4)化學(xué)性能穩(wěn)定。SiO2屬中性氧化物,除氫氟酸和熱濃硫酸對(duì)其有侵蝕之外,與其它酸類物質(zhì)和各種金屬熔體幾乎不發(fā)生作用,對(duì)各種玻璃熔渣也有非常好的耐侵蝕性。由于熔融石英空心球輕質(zhì)磚具有如上諸多優(yōu)點(diǎn),因此具有很好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式熔融石英空心球和熔融石英細(xì)粉的配比見表I ;
添加劑和結(jié)合劑的加入量見表2 ;
成型壓力和干燥、燒成條件見表3 ;
所制備的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的主要理化指標(biāo)見表4。表I熔融石英空心球和熔融石英細(xì)粉的配比
實(shí)*續(xù)融石■輸例
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3995659940035 表2添加劑和結(jié)合劑的加入量
權(quán)利要求
1.一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是按以下質(zhì)量百分比的原料進(jìn)行配料 熔融石英空心球 55 65% 熔融石英細(xì)粉 35 45% 添加劑(Γ3% 占上述熔融石英空心球、熔融石英細(xì)粉和添加劑三種料質(zhì)量百分比6 10%的結(jié)合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是所述熔融石英空心球SiO2含量為97. 0 99· 0wt%,球徑為2 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是所述熔融石英細(xì)粉SiO2含量為97. 0 99· 0wt%,顆粒度為325 500目(O. 05 O. 025mm)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是所述添加劑為氧化招細(xì)粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是所述氧化鋁細(xì)粉的Al2O3含量為98. 0 99· 0wt%,顆粒度為350目。
6.添加氧化鋁的目的是為了抑制熔融石英玻璃相轉(zhuǎn)化為方石英和提高熔融石英的軟化溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,其特征是所述結(jié)合劑為水及液體結(jié)合劑。
8.一種根據(jù)上述權(quán)利要求1-6任一權(quán)限所述配方制備熔融石英空心球輕質(zhì)磚的制備方法,其特征是具體包括以下步驟; a)、配料; b)、將配好的料在攪拌機(jī)中攪拌均勻; C)、將混合均勻的料在振動(dòng)臺(tái)上加壓成型,成型壓力為3飛MPa ; d)、成型坯體經(jīng)8(Tl00°CX 10 15小時(shí)干燥; e)、將干燥后的坯體裝入高溫窯爐中,經(jīng)110(Γ1200 燒結(jié),保溫8 12小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方,按以下質(zhì)量百分比的原料進(jìn)行配料熔融石英空心球、55~65%;熔融石英細(xì)粉、35~45%;添加劑、0~3%;占上述熔融石英空心球、熔融石英細(xì)粉和添加劑三種料質(zhì)量百分比6~10%的結(jié)合劑。本發(fā)明還公開了一種熔融石英空心球輕質(zhì)磚的制備方法,具體包括以下步驟;a)根據(jù)上述熔融石英空心球輕質(zhì)磚的配方進(jìn)行配料;b)將配好的料在攪拌機(jī)中攪拌均勻;c)將混合均勻的料在振動(dòng)臺(tái)上加壓成型,成型壓力為3~6MPa;d)成型坯體經(jīng)80~100℃×10~15小時(shí)干燥;e)將干燥后的坯體裝入高溫窯爐中,經(jīng)1100~1200℃燒結(jié),保溫8~12小時(shí)。該熔融石英空心球輕質(zhì)磚具有體積密度低、耐急冷急熱性好、隔熱性能好及化學(xué)性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102718507SQ201210000060
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月1日
發(fā)明者劉廣彬, 孫學(xué)義, 張拯, 雷復(fù)興 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)北苑特種陶瓷有限公司