一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚制造技術

本發明專利技術涉及一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，包括重質耐火層和輕質保溫層，所述重質耐火層包括：電熔白剛玉20wt％～50wt％、電熔莫來石10wt％～30wt％、紅柱石10wt％～25wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層包括：電熔白剛玉8wt％～30wt％、電熔莫來石9wt％～25wt％、紅柱石4wt％～15wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層還包含15wt％～25wt％的膨脹玻化微珠。本發明專利技術還涉及所述一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的生產工藝。本發明專利技術克服了因材料成分不同導致的結合面易斷裂的問題，提供一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚及其生產工藝。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及耐火材料領域，尤其涉及一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚。
技術介紹
我國經濟發展迅速，而能源生產的發展相對滯后得多。我國經濟長期保持9％的增長速度，而一次性能源生產量增長率則只保持在4％左右。解決能源短缺的另一個辦法是節能，即減少熱損失、提高熱能的利用效率，減少能源浪費。國際上將節能工程視為“第五能源”，其意義十分重要。據國家有關部門推算，我國各類窯爐和輸熱管道由于保溫不善，每年的熱損失折合標煤約3000～4000萬噸。采用新型保溫技術和設備進行改造，使這些窯爐和輸熱管道減少熱損失20～30％是完全可能的，這將使我國每年節約標煤600～800萬噸。工業窯爐爐襯用絕熱材料的蓄熱和散熱損失一般占工業窯爐總能耗的20～45％。傳統工業爐窯為達到保溫節能的目的，通常在重質耐火磚砌體或重質不定形耐火材料施工體外增加保溫層。由于需要兩層砌體，導致施工的時間和費用增大，而且窯爐體積變得龐大、笨重。2015年3月25日公開的申請號為201420551368.2的技術公開了一種復合型耐火磚結構，通過凹凸形結合面把重質材料隔熱層和輕質材料保溫層結合起來，在同一砌體上實現了隔熱和保溫的的作用，減少了施工的時間和費用，也使得窯體不必變得龐大笨重。但是這樣的結合，由于兩層成分不同，其熱收縮系數差別較大，使用中容易造成結合面斷裂，容易出現事故，也不利于工廠的連續生產獲得其最大經濟效益。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對現有技術的不足之處，克服因材料成分不同導致結合面易斷裂的問題，提供一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚。一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，包括重質耐火層和輕質保溫層。所述重質耐火層的材料和輕質保溫層的主要材料完全一致，所述重質耐火層包括：電熔白剛玉20wt％～50wt％、電熔莫來石10wt％～30wt％、紅柱石10wt％～25wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層主要包括：電熔白剛玉8wt％～30wt％、電熔莫來石9wt％～25wt％、紅柱石4wt％～15wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層還包含15wt％～25wt％的膨脹玻化微珠；所述重質耐火層和輕質保溫層的厚度比例為1～2:3～4；所述重質耐火層和輕質保溫層的結合面為平面結合面、鋸齒形結合面或凹凸形結合面中的任意一種。作為改進，所述硅粉為冶金用一級，硅含量≥98.5％；所述硅粉的粒度≤0.8μm。作為改進，所述氧化鋁粉的粒度為10～20μm。作為改進，所述重質耐火層和輕質保溫層是以上下結構結合在一起。作為改進，所述重質耐火層和輕質保溫層是以左右結構結合在一起。本專利技術的有益效果：(1)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，由于其重質耐火層與普通重質耐火磚性能相近，具備普通重質耐火磚耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕和耐熱沖擊的優點。(2)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，由于其輕質保溫層中加入了膨脹玻化微珠，而膨脹玻化微珠質輕且內部多孔，使得輕質保溫層導熱率大大降低，具備普通保溫層保溫的優點，同時以膨脹玻化微珠作為造孔劑與普通燒失造孔劑相比，可以解決普通燒失造孔劑燒失過程中因不完全燃焼產生的污染問題。(3)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，由于其中加入了碳化硅，而碳化硅的紅外輻射性能優越，使得復合耐火磚在高溫工作環境下可以利用紅外線輻射的原理更有效且均勻的對窯爐內的受熱材料進行加熱，同時可以降低復合耐火磚的受熱量；復合耐火磚中的硅粉可以作為還原劑有效避免碳化硅在高溫和氧化環境下分解，降低其紅外輻射性能。(4)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，由于其重質耐火層和輕質保溫層主要成分材料一致，其熱收縮系數相近，使得工作狀態下，兩層組分之間的應力變得很小，結合面結合牢固不易出現結合面斷裂的問題。(5)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，由于其同時具備隔熱和保溫的作用，使得在使用和施工時只需要一層砌體即可，減少施工的時間和費用，也節省了材料和資源，降低了排放，同時還可以進一步降低工業窯爐的蓄熱和散熱損失。本專利技術的另一目的是針對現有技術的不足之處，克服因材料成分不同導致結合面易斷裂的問題，提供一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的生產工藝。一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的生產工藝，包括：原料加工—配料—混練—成型—干燥—燒成—檢驗—成品入庫，其特征在于：A.配料工藝中，包括重質耐火層的配料和輕質保溫層的配料，重質耐火層和輕質保溫層各自分開進行配料；所述重質耐火層包括：電熔白剛玉、電熔莫來石、紅柱石、碳化硅、陶土、氧化鋁粉、木鈣、黃糊精、硅粉；所述輕質保溫層包括：電熔白剛玉、電熔莫來石、紅柱石、碳化硅、陶土、氧化鋁粉、木鈣、黃糊精、硅粉；所述輕質保溫層還包含膨脹玻化微珠；B.混練工藝中，將完成配料工藝的重質耐火層和完成配料工藝的輕質保溫層各自分開進行攪拌；C.成型工藝中，將經過混練工藝的重質耐火層和經過混煉工藝的輕質保溫層壓制成一體，重質耐火層和輕質保溫層之間形成接觸面；D.干燥工藝中，所述干燥工藝分為兩個階段，第一階段為脫模干燥，干燥溫度為60℃，干燥時間為16h；第二階段為強制干燥，干燥溫度為120℃，干燥時間為12h，干燥后磚坯水分質量含量控制在6％以下；E.燒成工藝中，將完成干燥工藝的復合耐火磚裝入高溫窯爐，從常溫加熱至1500℃，保溫8h，完成燒成工藝。作為改進，所述重質耐火層和輕質保溫層是以上下結構結合在一起。作為改進，所述重質耐火層和輕質保溫層是以左右結構結合在一起。作為改進，所述重質耐火層和輕質保溫層一次壓制成一體，壓制壓力為3.2～3.6t，壓制次數為4～6次。本專利技術的有益效果：(1)本專利技術提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的生產工藝，由于其重質耐火層與普通重質耐火磚性能相近，具備普通重質耐火磚耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕和耐熱沖擊的優點。同時，由于其輕質保溫層中加入了膨脹玻化微珠，而膨脹玻化微珠質輕且內部多孔，使得輕質保溫層導熱率大大降低，具備普通保溫層保溫的優點，同時以膨脹玻化微珠作為造孔劑與普通燒失造孔劑相比，由于膨脹玻化微本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，包括重質耐火層(1)和輕質保溫層(2)，其特征在于：所述重質耐火層(1)包括：電熔白剛玉20wt％～50wt％、電熔莫來石10wt％～30wt％、紅柱石10wt％～25wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層(2)包括：電熔白剛玉8wt％～30wt％、電熔莫來石9wt％～25wt％、紅柱石4wt％～15wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層(2)還包含15wt％～25wt％的膨脹玻化微珠；所述重質耐火層(1)和輕質保溫層(2)的厚度比例為1～2:3～4；所述重質耐火層(1)和輕質保溫層(2)的結合面(3)為平面結合面、鋸齒形結合面或凹凸形結合面中的任意一種。

【技術特征摘要】
1.一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，包括重質耐火層(1)和輕質保溫層
(2)，其特征在于：所述重質耐火層(1)包括：電熔白剛玉20wt％～50wt％、電
熔莫來石10wt％～30wt％、紅柱石10wt％～25wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土
6wt％～15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、
硅粉1wt％～4wt％；所述輕質保溫層(2)包括：電熔白剛玉8wt％～30wt％、電熔
莫來石9wt％～25wt％、紅柱石4wt％～15wt％、碳化硅10wt％～20wt％、陶土6wt％～
15wt％、氧化鋁粉4wt％～10wt％、木鈣3wt％～6wt％、黃糊精1wt％～3wt％、硅粉1wt％～
4wt％；所述輕質保溫層(2)還包含15wt％～25wt％的膨脹玻化微珠；所述重質耐
火層(1)和輕質保溫層(2)的厚度比例為1～2:3～4；所述重質耐火層(1)
和輕質保溫層(2)的結合面(3)為平面結合面、鋸齒形結合面或凹凸形結合面
中的任意一種。
2.如權利要求1所述的一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，其特征在于：所
述硅粉為冶金用一級，硅含量≥98.5％；所述硅粉的粒度≤0.8μm。
3.如權利要求1所述的一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，其特征在于：所
述氧化鋁粉的粒度為10～20μm。
4.如權利要求1所述的一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，其特征在于：所
述重質耐火層(1)和輕質保溫層(2)是以上下結構結合在一起。
5.如權利要求1所述的一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，其特征在于：所
述重質耐火層(1)和輕質保溫層(2)是以左右結構結合在一起。
6.如權利要求1～5任意一項權利要求所述的一種含膨脹玻...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡長江，
申請(專利權)人：浙江長興久鑫耐火材料有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33