一種輕質耐火材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于防火保溫材料領域，尤其是涉及一種輕質耐火材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]輕質耐火材料是具有氣孔率高、體積密度小、熱導率低的耐火材料，在工業(yè)窯爐和其他熱工設備上用作隔熱材料，耐火材料的輕質化，是實現耐火材料優(yōu)越性能的重要方法，常用的輕質耐火材料的體積密度為0.6?1.0g/cm3。然而，輕質耐火材料與一般耐磚比較，抗渣蝕性、力學強度、耐磨損性較差,高溫體積收縮較大，因此急需研發(fā)一種能克服輕質耐火材料的上述缺點的材料。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的問題是提供一種輕質耐火材料及其制備方法，尤其具有高的耐火性能且制備方法簡單，無需燒結。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:一種輕質耐火材料，以質量份數計，由以下成分組成:爐渣5-80份；粘土 3-60份；高鋁礬土 2-15份；碳酸鋇5_20份；抗裂纖維10-30份；木質素磺酸鈉4-8份；助劑0-3份；水40-80份。
[0005]進一步的，所述抗裂纖維硅酸鋁棉、石棉、巖棉、聚丙烯纖維中的任意一種或幾種。
[0006]進一步的，所述的助劑為甲基硅油、羥基硅油、硅烷偶聯劑中的任意一種或幾種。
[0007]進一步的，所述礦渣的粒度小于0.1mm;粘土、高鋁礬土和碳酸鋇的粒度小于0.09mm。
[0008]一種輕質耐火材料的制備方法，包括如下步驟:
[0009](I)按配比稱取各組成，將5-80份的爐渣、3-60份的粘土、2_15份高鋁礬土以及5-20份的碳酸鋇，充分混合并研磨至粒徑小于0.06mm,構成細磨混合料；
[0010](2)將4-8份的木質素磺酸鈉和0-3份的助劑充分融入到40-80份的水中形成混合液；
[0011](3)向細磨混合料中加入10-30份的抗裂纖維，和第(2)步中形成混合液，采用發(fā)泡法，機械攪拌發(fā)泡，澆筑成型；
[0012](4)將成型坯料干燥，于1200?1400°C條件下煅燒，得到輕質耐火材料。
[0013]進一步的，所述的成型為壓制成型、塑性擠出成型、搗打成型、調成泥漿后澆注成型或發(fā)泡法澆注成型中的任一種。
[0014]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:具有簡單的工藝、成本低、環(huán)境友好；助劑具有增進各原料的相容性和發(fā)泡作用，使產生的泡沫能均勻分布在漿料中，從而在澆筑成型后具有宏觀泡沫孔洞結構；添加的抗裂纖維，進一步增強了本發(fā)明機械強度；本發(fā)明制備方法簡單，原料經過燒結之后形成了微觀的網狀結構，并且進一步的縮小了宏觀泡沫孔的尺寸，增大了機械強度，減小了高溫時體積收縮率，也具有良好的隔熱防火功能，而且質量輕。
【具體實施方式】
[0015]本實施例提供一種輕質耐火材料，以質量份數計，由以下成分組成:爐渣70份；粘土 40份；高鋁礬土 10份；碳酸鋇15份；抗裂纖維15份；木質素磺酸鈉4份；助劑2份冰60份。
[0016]抗裂纖維為巖棉和聚丙烯纖維，助劑為甲基硅油，礦渣的粒度小于0.1mm;粘土、高招帆土和碳酸鋇的粒度小于0.09mm。
[0017]一種輕質耐火材料的制備方法，包括如下步驟:
[0018](I)按配比稱取各組成，將5-80份的爐渣、3-60份的粘土、2_15份高鋁礬土以及5-20份的碳酸鋇，充分混合并研磨至粒徑小于0.06mm,構成細磨混合料；
[0019](2)將4-8份的木質素磺酸鈉和0-3份的助劑充分融入到40_80份的水中形成混合液；
[0020](3)向細磨混合料中加入10-30份的抗裂纖維，和第(2)步中形成混合液，采用發(fā)泡法，機械攪拌發(fā)泡，燒筑壓制成型；
[0021](4)將成型坯料干燥，于1200?1400°C條件下煅燒，得到輕質耐火材料。
[0022]以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種輕質耐火材料，其特征在于:以質量份數計，由以下成分組成: 爐渣5-80份； 粘土 3-60份； 高鋁礬土 2-15份； 碳酸鋇5-20份； 抗裂纖維10-30份； 木質素磺酸鈉4-8份； 助劑0-3份； 水40-80份。
2.根據權利要求1所述的一種輕質耐火材料，其特征在于:所述抗裂纖維硅酸鋁棉、石棉、巖棉、聚丙烯纖維中的任意一種或幾種。
3.根據權利要求1所述的一種輕質耐火材料，其特征在于:所述的助劑為甲基硅油、羥基娃油、娃燒偶聯劑中的任意一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的一種輕質耐火材料，其特征在于:所述礦渣的粒度小于0.1mm ;粘土、高招帆土和碳酸鋇的粒度小于0.09mm。
5.一種制備如權利要求1-4中任一項所述的輕質耐火材料的方法，其特征在于，包括如下步驟: (O按配比稱取各組成，將5-80份的爐渣、3-60份的粘土、2-15份高鋁礬土以及5_20份的碳酸鋇，充分混合并研磨至粒徑小于0.06mm,構成細磨混合料； (2)將4-8份的木質素磺酸鈉和0-3份的助劑充分融入到40-80份的水中形成混合液； (3)向細磨混合料中加入10-30份的抗裂纖維，和第(2)步中形成混合液，采用發(fā)泡法，機械攪拌發(fā)泡，澆筑成型； (4)將成型坯料干燥，于1200?1400°C條件下煅燒，得到輕質耐火材料。
6.根據權利要求5所述的輕質耐火材料的制備方法，其特征在于:所述的成型為壓制成型、塑性擠出成型、搗打成型、調成泥漿后澆注成型或發(fā)泡法澆注成型中的任一種。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種輕質耐火材料及其制備方法，輕質耐火材料以質量份數計，由以下成分組成：爐渣5-80份；粘土3-60份；高鋁礬土2-15份；碳酸鋇5-20份；抗裂纖維10-30份；木質素磺酸鈉4-8份；助劑0-3份；水40-80份。本發(fā)明的具有網狀的微觀結構，宏觀的泡沫孔結構尺寸小，材料強度高，增加了抗裂纖維，進一步增大了本發(fā)明的機械強度，制備方法簡單高效。
【IPC分類】C04B35-66
【公開號】CN104744056
【申請?zhí)枴緾N201310755805
【發(fā)明人】胡愛旗
【申請人】天津赫得建材發(fā)展有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月30日