一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明設及耐火材料領域，尤其設及一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，而能源生產(chǎn)的發(fā)展相對滯后得多。我國經(jīng)濟長期保持9%的增 長速度，而一次性能源生產(chǎn)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(jié) 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(jié)能工程視為"第五能 源"，其意義十分重要。據(jù)國家有關(guān)部口推算，我國各類害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(shù)和設備進行改造，使運些害爐和 輸熱管道減少熱損失20~30 %是完全可能的，運將使我國每年節(jié)約標煤600~800萬噸。
[0003] 工業(yè)害爐爐襯用絕熱材料的蓄熱和散熱損失一般占工業(yè)害爐總能耗的20~45%。 傳統(tǒng)工業(yè)爐害為達到保溫節(jié)能的目的，通常在重質(zhì)耐火磚擱體或重質(zhì)不定形耐火材料施工 體外增加保溫層。由于需要兩層擱體，導致施工的時間和費用增大，而且害爐體積變得龐 大、笨重。
[0004] 2015年3月25日公開的申請?zhí)枮?01420551368.2的實用新型公開了一種復合型耐 火磚結(jié)構(gòu)，通過凹凸形結(jié)合面把重質(zhì)材料隔熱層和輕質(zhì)材料保溫層結(jié)合起來，在同一擱體 上實現(xiàn)了隔熱和保溫的的作用，減少了施工的時間和費用，也使得害體不必變得龐大笨重。 但是運樣的結(jié)合，由于兩層成分不同，其熱收縮系數(shù)差別較大，使用中容易造成結(jié)合面斷 裂，容易出現(xiàn)事故，也不利于工廠的連續(xù)生產(chǎn)獲得其最大經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，克服因材料成分不同導致結(jié)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。
[0006] -種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚，包括重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層。所述重質(zhì)耐 火層的材料和輕質(zhì)保溫層的主要材料完全一致，所述重質(zhì)耐火層包括：電烙白剛玉20wt% ~50wt%、電烙莫來石lOwt%~30wt%、紅柱石lOwt%~25wt%、碳化娃lOwt%~20wt%、 陶±6wt%~15wt%、氧化侶粉4wt%~lOwt%、木巧3wt%~6wt%、黃糊精Iwt%~3wt%、 娃粉1*1%~物1%;所述輕質(zhì)保溫層主要包括：電烙白剛玉8?^%~30?^%、電烙莫來石 9wt%~25wt%、紅柱石4wt%~15wt%、碳化娃lOwt%~20wt%、陶±6wt%~15wt%、氧化 侶粉4wt%~lOwt%、木巧3wt%~6wt%、黃糊精Iwt%~3wt%、娃粉Iwt%~4wt% ;所述輕 質(zhì)保溫層還包含15wt%~25wt%的膨脹玻化微珠;所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層的厚度比 例為1~2:3~4;所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層的結(jié)合面為平面結(jié)合面、銀齒形結(jié)合面或凹 凸形結(jié)合面中的任意一種。
[0007] 作為改進，所述娃粉為冶金用一級，娃含量>98.5% ;所述娃粉的粒度<0.祉m。 [000引作為改進，所述氧化侶粉的粒度為10~20皿。
[0009]作為改進，所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層是W上下結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。
[0010] 作為改進，所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層是W左右結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。
[0011] 本發(fā)明的有益效果：
[0012] (1)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u，由于其重質(zhì)耐火層與普通 重質(zhì)耐火磚性能相近，具備普通重質(zhì)耐火磚耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕和耐熱沖擊的優(yōu)點。
[0013] (2)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u，由于其輕質(zhì)保溫層中加入 了膨脹?；⒅椋蛎洸；⒅橘|(zhì)輕且內(nèi)部多孔，使得輕質(zhì)保溫層導熱率大大降低，具備 普通保溫層保溫的優(yōu)點，同時W膨脹玻化微珠作為造孔劑與普通燒失造孔劑相比，可W解 決普通燒失造孔劑燒失過程中因不完全燃焼產(chǎn)生的污染問題。
[0014] (3)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u，由于其中加入了碳化娃，而 碳化娃的紅外福射性能優(yōu)越，使得復合耐火磚在高溫工作環(huán)境下可W利用紅外線福射的原 理更有效且均勻的對害爐內(nèi)的受熱材料進行加熱，同時可W降低復合耐火磚的受熱量;復 合耐火磚中的娃粉可W作為還原劑有效避免碳化娃在高溫和氧化環(huán)境下分解，降低其紅外 福射性能。
[0015] (4)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u，由于其重質(zhì)耐火層和輕質(zhì) 保溫層主要成分材料一致，其熱收縮系數(shù)相近，使得工作狀態(tài)下，兩層組分之間的應力變得 很小，結(jié)合面結(jié)合牢固不易出現(xiàn)結(jié)合面斷裂的問題。
[0016] (5)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u，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擱體即可，減少施工的時間和費用，也節(jié)省了材 料和資源，降低了排放，同時還可W進一步降低工業(yè)害爐的蓄熱和散熱損失。
[0017] 本發(fā)明的另一目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，克服因材料成分不同導致結(jié)合面 易斷裂的問題，提供一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u的生產(chǎn)工藝。
[0018] -種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u的生產(chǎn)工藝，包括:原料加工一配料一混練一 成型一干燥一燒成一檢驗一成品入庫，其特征在于：
[0019] A.配料工藝中，包括重質(zhì)耐火層的配料和輕質(zhì)保溫層的配料，重質(zhì)耐火層和輕質(zhì) 保溫層各自分開進行配料；所述重質(zhì)耐火層包括：電烙白剛玉、電烙莫來石、紅柱石、碳化 娃、陶±、氧化侶粉、木巧、黃糊精、娃粉;所述輕質(zhì)保溫層包括:電烙白剛玉、電烙莫來石、紅 柱石、碳化娃、陶±、氧化侶粉、木巧、黃糊精、娃粉;所述輕質(zhì)保溫層還包含膨脹?；⒅?；
[0020] B.混練工藝中，將完成配料工藝的重質(zhì)耐火層和完成配料工藝的輕質(zhì)保溫層各自 分開進行攬拌；
[0021] C.成型工藝中，將經(jīng)過混練工藝的重質(zhì)耐火層和經(jīng)過混煉工藝的輕質(zhì)保溫層壓制 成一體，重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層之間形成接觸面；
[0022] 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 °C，干燥時間為16h;第二階段為強制干燥，干燥溫度為120°C，干燥時間為12h，干燥后磚巧 水分質(zhì)量含量控制在6% W下；
[0023] E.燒成工藝中，將完成干燥工藝的復合耐火磚裝入高溫害爐，從常溫加熱至1500 °C，保溫化，完成燒成工藝。
[0024] 作為改進，所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層是W上下結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。
[0025] 作為改進，所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層是W左右結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。
[00%]作為改進，所述重質(zhì)耐火層和輕質(zhì)保溫層一次壓制成一體，壓制壓力為3.2~ 3.6t，壓制次數(shù)為4~6次。
[0027] 本發(fā)明的有益效果：
[0028] (1)本發(fā)明提供了一種含膨脹玻化微珠的復合耐火磚的生產(chǎn)工藝，由于其重質(zhì)耐 火層與普通重質(zhì)耐火磚性能相近，具備普通重質(zhì)耐火磚耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕和耐熱沖擊 的優(yōu)點。同時，由于其輕質(zhì)保溫層中加入了膨脹玻化微珠，而膨脹玻化微珠質(zhì)輕且內(nèi)部多 孔，使得輕質(zhì)保溫層導熱率大大降低，具備普通保溫層保溫的優(yōu)點，同時W膨脹?；⒅樽?為造孔劑與普通燒失造孔劑相比，由于膨脹?；⒅槭且环N環(huán)保型無機輕質(zhì)絕熱材料，可 W解決普通燒失造孔劑燒失過程中因不完全燃焼產(chǎn)生的污染問題。運樣，利用所述一種含 膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)制造的含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u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擱體即可，減少施工的時間和費用， 也節(jié)省了材料和資源，降低了排放，同時還可W進一步降低工業(yè)害爐的蓄熱和散熱損失。
[0029] (2)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u的生產(chǎn)工藝，由于其重質(zhì)耐 火層和輕質(zhì)保溫層主要成分材料一致，使其熱收縮系數(shù)相近，使得工作狀態(tài)下，兩層組分之 間的應力變得很小，結(jié)合面結(jié)合牢固不易出現(xiàn)結(jié)合面斷裂的問題。
[0030] (3)本發(fā)明提供了一種含膨脹?；⒅榈膹秃夏突鸫u的生產(chǎn)工藝，由于本發(fā)明中 干燥工藝采用兩個階段進行干燥，先脫模干燥，此階段磚巧水分大，需控制烘干溫度，防止 水分急劇排出而導致磚巧出現(xiàn)裂紋;然后強制干燥，控制巧體水分達到要求，W保證燒結(jié)后 產(chǎn)品的質(zhì)量。同時脫模干燥的時間為16h，使得結(jié)合面可W利用運一段時間進行分子之