專利名稱：一種耐火擋塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
1/3頁一種耐火擋塊技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種耐火擋塊，具體涉及一種用于構(gòu)成制備輕質(zhì)多孔陶瓷用模具的耐火擋塊。
背景技術(shù)：
[0002]輕質(zhì)多孔陶瓷是一種經(jīng)人工合成的、體內(nèi)具有大量彼此閉合氣孔的陶瓷材料，具有一定尺寸和數(shù)量的孔隙結(jié)構(gòu)，通?？紫抖容^大，孔隙結(jié)構(gòu)作為有用的結(jié)構(gòu)存在。隨著控制材料的細(xì)孔結(jié)構(gòu)水平的不斷提高，多孔陶瓷和玻璃纖維、金屬等相比有優(yōu)異的特性氣孔分布均勻、機(jī)械強(qiáng)度高和易于再生等。多孔陶瓷是由各種顆粒與結(jié)合劑組成的坯料，經(jīng)過成型、燒成輕質(zhì)多孔陶瓷材料一般具有以下特性(1)化學(xué)穩(wěn)定性好，通過材質(zhì)的選擇和工藝控制，可制成適用于各種腐蝕環(huán)境的多孔陶瓷；(2)孔道分布較均勻，便于成型、燒結(jié)等；[3]耐熱性好、耐高溫、耐腐蝕；(4)具有發(fā)達(dá)的比表面積、良好至極佳抗熱沖擊性、可控的低阻流體流動；(5)具有低密度、低質(zhì)量、低的熱傳導(dǎo)性能；(6)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和剛度、室溫及變化溫度下的高強(qiáng)度。[0003]由于輕質(zhì)多孔陶瓷具有重量輕、耐熱、耐寒、高強(qiáng)度、抗腐蝕性強(qiáng)、不變形、保溫隔熱性能好、隔音性能好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而具有廣泛的用途，包括過濾用材料、窯爐設(shè)備、 型模、爐襯、隔離體、及其他諸如輕質(zhì)建筑砌磚的類似產(chǎn)品。[0004]多孔陶瓷在燒結(jié)過程中有發(fā)泡膨脹等一系列過程，制備品在高溫條件下，一方面產(chǎn)生大量氣體要揮發(fā)，同時(shí)在低共熔物的作用下，產(chǎn)生粘度較大的玻璃相阻礙氣體的揮發(fā)， 從而形成大量的閉口氣孔并伴隨有相應(yīng)的體積膨脹，與普通陶瓷的制備工藝、環(huán)境差別較大。通常輕質(zhì)多孔陶瓷的制備工藝有以下幾種[0005]一是原料揀選后進(jìn)行干法粉碎，配料，干法混合，加水造粒(包括過篩)，陳腐，機(jī)壓或手工搗打成型，干燥，裝窯燒成，必要時(shí)冷加工，成品包裝；[0006]二是原料揀選后破碎，配料，濕法球磨，壓濾，干燥，加水造粒(包括過篩)，陳腐， 機(jī)壓或手工搗打成型，干燥，裝窯燒成，必要時(shí)冷加工，成品包裝；[0007]三是原料揀選后破碎，配料，濕法球磨，噴霧造粒，陳腐，機(jī)壓或手工搗打成型，干燥，裝窯燒成，必要時(shí)冷加工，成品包裝；[0008]四是原料揀選后破碎，配料，濕法球磨，壓濾，真空練泥，陳腐，機(jī)壓或手工搗打成型，干燥，裝窯燒成，必要時(shí)冷加工，成品包裝；[0009]五是原料揀選后破碎，配料，濕法球磨，石膏模注漿(常壓澆注或壓力澆注)或振動澆注，干燥，裝窯燒成，必要時(shí)冷加工，成品包裝。[0010]上述現(xiàn)有技術(shù)工藝或方法在制品裝窯燒結(jié)工序前分別采用機(jī)壓、擠壓、塑壓、滾壓、手工搗打、石膏模注漿或振動澆注等成型方式和干燥工序，不僅需要壓機(jī)、干燥等設(shè)備， 需要較大的干燥場地，造成投資費(fèi)用大，而且在壓制、干燥的生產(chǎn)過程中需要消耗大量的能源，造成運(yùn)營成本居高不下。同時(shí)，在生產(chǎn)過程中，又產(chǎn)生了許多技術(shù)難題，操作上稍有不當(dāng)，坯體就容易產(chǎn)生夾層，在燒結(jié)中出現(xiàn)鼓泡、開裂等現(xiàn)象，造成廢品、殘次品大量產(chǎn)生，增3加生產(chǎn)成本。[0011]也可以將配料放入匣缽中燒成，所謂匣缽，是指事先加工好的、能存放產(chǎn)品燒制的容器，它具有一定的形狀(方形、圓形或其他形狀)，而且要具有一定的耐火度和荷重軟化溫度。[0012]目前對于發(fā)泡輕質(zhì)陶瓷的制備工藝而言，研究多數(shù)集中在配料、成型方式、燒結(jié)工藝條件等。但如何更適用于大型工業(yè)化操作，研究較少。[0013]為滿足成品原料在高溫熔融、體積膨脹時(shí)對模具的要求，采用涂有氧化鋁涂料的堇青石質(zhì)、莫來石質(zhì)、碳化硅質(zhì)等耐火材質(zhì)的耐火組合模具，燒成時(shí)將鋪滿成品顆粒粉料的耐火組合模具直接進(jìn)入窯爐燒制，顆粒粉料的熔融膨脹只能在耐火組合模具內(nèi)進(jìn)行。在熔融粘度和膨脹力的作用下、在一定的燒成溫度制度下形成具有均勻氣孔、完全?；臒Y(jié)制品，能長期漂浮在水面不下沉。中國專利申請200910035122中即公開了這樣一種耐火組合模具拼接法，該方法采用了多個耐火部件(即耐火擋板)進(jìn)行組合拼接形成模具，根據(jù)所需產(chǎn)品形狀而組裝成固定的匣缽，改善了目前燒結(jié)過程中產(chǎn)品大小受固定匣缽形狀影響的問題，該方案按以下方式實(shí)現(xiàn)[0014](1)形成底板采取耐火底板拼接模具底板；[0015](2)形成外邊框根據(jù)發(fā)泡陶瓷產(chǎn)品的尺寸和形狀，使用多節(jié)耐火擋塊相連接圍成所需產(chǎn)品的形狀；[0016](3)形成固定匣缽在整個邊框的外圍加插耐高溫固定連接件，例如銷釘?shù)?，以將邊框固定在耐火底板上，形成固定匣缽。[0017]上述耐火組合模具存在如下問題用于形成外邊框的耐火擋塊為實(shí)心塊狀，一方面需要耗費(fèi)較多的原料，擋塊的重量較大；另一方面，由于實(shí)心的耐火擋塊體積較大，模具進(jìn)入窯爐燒制時(shí)需要耗費(fèi)較多的熱量，而被模具耗費(fèi)掉得熱量并不能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，因而是一種浪費(fèi)，增加了生產(chǎn)成本。實(shí)用新型內(nèi)容[0018]實(shí)用新型目的本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種既能夠滿足模具強(qiáng)度要求，又能降低模具重量、降低生產(chǎn)成本的耐火擋塊。[0019]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為本實(shí)用新型所述耐火擋塊，其橫截面為下寬上窄的梯形或三角形，所述耐火擋塊上垂直于所述橫截面的位置設(shè)置有通孔。[0020]控制耐火擋塊的重量和/或與耐火底板的接觸面積，可以保證燒成過程中耐火擋塊保持直立狀態(tài)。下寬上窄的形狀比較容易保持直立狀態(tài)，下寬上窄的形狀優(yōu)選是梯形或三角形，特別是梯形，更有助于耐火擋塊的穩(wěn)定直立，不易傾倒。通過設(shè)置通孔一方面可以大大降低耐火擋塊的重量，節(jié)省原料，另一方面可以降低擋塊消耗的熱量。[0021]比較優(yōu)選地，所述橫截面為直角梯形或直角三角形，一條直角邊所在的側(cè)面為內(nèi)側(cè)面，斜邊所在的側(cè)面為外側(cè)面。[0022]優(yōu)選地，所述橫截面為下寬上窄的梯形，所述通孔的截面也為下寬上窄的梯形；為了增加耐火擋板的強(qiáng)度，所述通孔的截面的各個角為圓形倒角。[0023]優(yōu)選地，所述橫截面為下寬上窄的三角形，所述通孔的截面也為下寬上窄的三角形；為了增加耐火擋板的強(qiáng)度，所述通孔的截面的各個角為圓形倒角。[0024]為了進(jìn)一步減小耐火擋板的重量，所述耐火擋塊的外側(cè)面和/或頂面上設(shè)置有多個孔。[0025]優(yōu)選地，所述耐火擋塊為剛玉質(zhì)、莫來石質(zhì)、堇青石質(zhì)、高鋁質(zhì)、粘土質(zhì)或碳化硅質(zhì)。[0026]有益效果[0027](1)本實(shí)用新型將耐火擋塊設(shè)置為梯形或三角形，由于梯形或三角形上窄下寬，可以進(jìn)一步加強(qiáng)耐火擋塊的穩(wěn)定性，不向外傾倒，而且在保證耐火擋塊穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，梯形上窄下寬可以有效的降低耐火擋塊的重量，減少燒成過程中能源的浪費(fèi)，節(jié)約成本；[0028](2)在耐火擋塊中設(shè)置通孔，也能夠達(dá)到在保證耐火擋塊穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，有效降低耐火擋塊的重量的作用，節(jié)約耐火擋塊原料資源；同時(shí)在外側(cè)面或/和頂面上設(shè)置多個的孔，可以進(jìn)一步降低耐火擋塊的重量，達(dá)到減少窯具在燒成過程中對熱能的損耗。[0029](3)通孔的截面的各個角設(shè)置為圓形倒角，可以保證耐火擋板的強(qiáng)度。


[0030]圖1為本實(shí)用新型耐火擋塊的內(nèi)側(cè)面角度顯示的結(jié)構(gòu)示意圖。[0031]圖2為本實(shí)用新型耐火擋塊的外側(cè)面角度顯示的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0032]實(shí)施例1[0033]如圖1、2所述，本實(shí)用新型所述耐火擋塊，其橫截面1為下寬上窄的梯形，所述耐火擋塊上垂直于所述橫截面1的位置設(shè)置有通孔2，所述通孔2的截面也為下寬上窄的梯形；所述通孔2的截面的各個角為圓形倒角。所述橫截面1為直角梯形，一條直角邊所在的側(cè)面為內(nèi)側(cè)面3，斜邊所在的側(cè)面為外側(cè)面4。所述耐火擋塊的頂面上設(shè)置有多個孔5。所述耐火擋塊為堇青石質(zhì)。[0034]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種耐火擋塊，其橫截面(1)為下寬上窄的梯形或三角形，其特征在于所述耐火擋塊上垂直于所述橫截面(1)的位置設(shè)置有通孔(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火擋塊，其特征在于所述橫截面(1)為直角梯形或直角三角形，一條直角邊所在的側(cè)面為內(nèi)側(cè)面(3)，斜邊所在的側(cè)面為外側(cè)面(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火擋塊，其特征在于所述橫截面(1)為下寬上窄的梯形， 所述通孔(2)的截面也為下寬上窄的梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐火擋塊，其特征在于所述通孔(2)的截面的各個角為圓形倒角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火擋塊，其特征在于所述橫截面(1)為下寬上窄的三角形，所述通孔(2)的截面也為下寬上窄的三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐火擋塊，其特征在于所述通孔(2)的截面的各個角為圓形倒角。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐火擋塊，其特征在于所述耐火擋塊的外側(cè)面(4)和/或頂面上設(shè)置有多個孔(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火擋塊，其特征在于所述耐火擋塊為剛玉質(zhì)、莫來石質(zhì)、 堇青石質(zhì)、高鋁質(zhì)、粘土質(zhì)或碳化硅質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適用于在高溫狀態(tài)下直接發(fā)泡的輕質(zhì)多孔陶瓷的耐火擋塊窯具，其橫截面(1)為下寬上窄的梯形或三角形，所述耐火擋塊上垂直于所述橫截面(1)的位置設(shè)置有通孔(2)。本實(shí)用新型將耐火擋塊設(shè)置為梯形或三角形，由于梯形或三角形上窄下寬，可以進(jìn)一步加強(qiáng)耐火擋塊的穩(wěn)定性，不向外傾倒，而且在保證耐火擋塊穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，梯形上窄下寬可以有效的降低耐火擋塊的重量，減少燒成過程中能源的浪費(fèi)，節(jié)約成本；在耐火擋塊中設(shè)置通孔，也能夠達(dá)到在保證耐火擋塊穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，有效降低耐火擋塊的重量的作用，減少燒成過程中能源的浪費(fèi)，節(jié)約成本。
文檔編號F27D5/00GK202274751SQ20112034586
公開日2012年6月13日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者張宇, 楊政 申請人:一方科技發(fā)展有限公司