專利名稱:一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法。
背景技術(shù):
能源的不足與經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)呈現(xiàn)出的矛盾日漸突出,節(jié)能降耗已成為我們的基本國(guó)策。隔熱耐火材料在降低高溫設(shè)備的能源消耗、滿足高溫特殊工藝要求上有著廣泛的用途。近年來,隨著輕質(zhì)隔熱材料的快速發(fā)展,在輕質(zhì)耐火澆注料方面研制出了蛭石、珍 珠巖和陶粒澆注料等,不過這些輕質(zhì)耐火澆注料都是以輕質(zhì)骨料中的氣孔為澆注料的主要?dú)饪讈碓矗|(zhì)中的氣孔相對(duì)較少,也就是說輕質(zhì)耐火澆注料的體積密度要大于輕質(zhì)骨料的體積密度,從而限制了輕質(zhì)耐火澆注料的隔熱效果。一般所選用的耐高溫的輕質(zhì)骨料有剛玉空心球、鋁-鎂質(zhì)輕質(zhì)骨料、輕質(zhì)莫來石骨料等?!耙环N鋁-鎂系輕質(zhì)無水泥澆注料及其制備方法”(200710052468. 5)專利技術(shù)以鋁-鎂系多孔陶瓷顆粒和致密顆粒為骨料,以鋁-鎂系細(xì)粉、氧化硅微粉和活性a -Al2O3微粉為基質(zhì),澆注震動(dòng)成型,可以得到氣孔率在48%以下,體積密度在2. lg/cm3以上的剛玉-尖晶石輕質(zhì)無水泥澆注料?!耙环N鋁鎂輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法”(201010595986. 3)專利技術(shù)以鋁鎂系多孔陶瓷顆粒為骨料,以剛玉細(xì)粉、氧化硅微粉、氧化鎂微粉和氧化鋁微粉為基質(zhì),制備出顯氣孔率為30 50%,平均孔徑<15um的鋁鎂輕質(zhì)耐火澆注料??梢钥闯觯陨蟽煞N方法獲得輕質(zhì)無水泥澆注料氣孔率偏低,體積密度偏高,因?yàn)椴牧现袣饪椎闹饕獊碓催€是輕質(zhì)骨料。如果能夠一方面利用輕質(zhì)骨料中的氣孔另一方面在基質(zhì)中引入較多氣孔,使整個(gè)輕質(zhì)耐火澆注料的氣孔率明顯提高,并且高于輕質(zhì)骨料的氣孔率,那么所制備出的輕質(zhì)耐火澆注料的隔熱性能也將大幅度提聞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,在所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料中引入發(fā)泡劑。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述耐火澆注料原料的質(zhì)量百分比為作為骨料的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒50 65wt%,作為基質(zhì)的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉10 15wt%、氧化鋁微粉10 15wt%、結(jié)合劑15 20wt% ;另外加入原料總重量O. 5 2wt%的發(fā)泡劑、O.1
O.2wt%的減水劑和O.1 2wt%的穩(wěn)泡劑為外加劑。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述發(fā)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉、松香皂或泡沫混凝土發(fā)泡劑?!N鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒為燒結(jié)原料(經(jīng)過煅燒的原料),輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒和燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量均為71 85wt%,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒和燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中,Al2O3與MgO總的含量>98wt%,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒的粒徑在O. 088 5mm,燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉的粒徑〈O. 088mm。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒的體積密度為1. 2g/cm3 2· O g/cm3,氣孔率為45 65%。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99wt%,平均粒徑 <5Mm。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述結(jié)合劑為純鋁酸鈣水泥或水合氧化鋁中的 一種。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述減水劑為六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉或聚乙二醇型減水劑中的一種或幾種。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,所述穩(wěn)泡劑為鋁溶膠或羧甲基纖維素中的一種。一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料的制備方法將輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、氧化鋁微粉、結(jié)合劑和減水劑混合后再加入水?dāng)嚢瑁缓髮l(fā)泡劑加入混合料中進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,待發(fā)出原混合料體積O. 3 O. 7倍的泡沫并攪拌均勻之后加入穩(wěn)泡劑,再攪拌一段時(shí)間得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。本發(fā)明中所述的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒為燒結(jié)原料,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒和燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為71 85wt%,(Al203+Mg0)的含量>98wt%,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒的粒徑為O. 088 5mm,氣孔率為45 65%,平均孔徑<50Mm ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉的粒徑〈O. 088mm。本發(fā)明中所述氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99wt%,平均粒徑<5Mm ;所述結(jié)合劑為純鋁酸鈣水泥或者水和氧化鋁中的一種;所述發(fā)泡劑為表面活性劑類發(fā)泡劑(十二烷基苯磺酸鈉、松香皂)或泡沫混凝土發(fā)泡劑中的一種;所述穩(wěn)泡劑為鋁溶膠或羧甲基纖維素中的一種;所述減水劑為六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、聚乙二醇型減水劑中的一種或幾種。所述制備方法中,加水量為骨料和基質(zhì)之和的10 30wt%。本發(fā)明具有以下發(fā)明特點(diǎn)
本發(fā)明中所述的一種輕質(zhì)澆注料和制備方法其主要特點(diǎn)在于將發(fā)泡法引入澆注料中?,F(xiàn)有輕質(zhì)澆注料的制備技術(shù)一般都是利用輕質(zhì)骨料中的氣孔作為澆注料氣孔的主要來源,而發(fā)泡法一般只用在原料粒度為微米級(jí)的漿料中并且注漿成型來制備輕質(zhì)材料。本發(fā)明方法將發(fā)泡法和澆注料相結(jié)合既保證了澆注料中的原料臨界粒度較大的特點(diǎn)又提高了澆注料的氣孔率。根據(jù)以上所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法,其特點(diǎn)在于該方法不僅選用輕質(zhì)骨料而且在澆注料的基質(zhì)中引入氣泡,氣泡在澆注料中形成氣孔的尺寸為50 300μπι,從而提高了輕質(zhì)耐火澆注料的氣孔率、降低了密度;通過發(fā)泡劑引入的氣孔是在澆注料攪拌的過程中產(chǎn)生的,因此澆注料要有一定的流動(dòng)性,這樣發(fā)泡劑才能發(fā)出足夠多的氣泡,但是澆注料的流動(dòng)性太好又會(huì)導(dǎo)致氣泡上浮和大顆粒的沉降破壞澆注料的均勻性,因此需要掌握澆注料的合適的加水量和合理的顆粒級(jí)配,并且在發(fā)泡劑發(fā)泡之后加入
O.1 2wt%的穩(wěn)泡劑,使泡沫穩(wěn)定不上浮,澆注之后的震動(dòng)成型,震動(dòng)時(shí)間不能太長(zhǎng);由于鎂鋁尖晶石對(duì)剛玉的固溶產(chǎn)生體積膨脹可以降低澆注料的燒結(jié)收縮,使輕質(zhì)耐火澆注料具有良好的體積穩(wěn)定性;通過調(diào)節(jié)澆注料中微粉的粒度和含量使輕質(zhì)耐火澆注料具有較高的強(qiáng)度;所用結(jié)合劑為純鋁酸鈣水泥或者水和氧化鋁,不會(huì)降低澆注料的使用溫度。根據(jù)以上所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)澆注料和制備方法,氣泡主要是在基質(zhì)中形成,因?yàn)榛|(zhì)中粉體粒度較小有利于氣泡的形成和穩(wěn)定,氣泡是通過發(fā)泡劑在液體中攪拌的過程中卷入空氣形成的,氣泡的形成量與發(fā)泡劑和加水量有關(guān),發(fā)泡劑過少形成的氣泡量少并且不穩(wěn)定,加水量過少形不成氣泡加水量過多形成的氣泡較大并且不穩(wěn)定,本發(fā)明中合適的發(fā)泡劑的量為骨料和基質(zhì)之和的O. 5 2wt%,合適的加水量為骨料和基質(zhì)之和的10 30wt%o
圖1為實(shí)施例3所獲得的輕質(zhì)耐火澆注料經(jīng)過1600°C燒后的顯微結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
結(jié)合給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以說明
實(shí)施例1:
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和平均粒徑< 5Mm水合氧化招分別按60 wt %、15 wt %、10 wt %、15 wt %進(jìn)行混合,外加原料O.1wt %的德國(guó)巴斯夫公司生產(chǎn)的聚乙二醇型減水劑CAMTMENT FSlO和原料15 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料I wt %的十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的50%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁詈蠹尤朐螴wt %的鋁溶膠作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為76. 2 wt %,顯氣孔率為45 wt % ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt %,平均粒徑<5Mm。采用上述方法得到的澆注料經(jīng)過震動(dòng)成型,成型后的坯體在空氣中自然干燥24小時(shí),然后在110°c條件下干燥24小時(shí)后。可得到顯氣孔率為51%、體積密度為1.7 g/cm3、常溫抗折和耐壓強(qiáng)度分別為3. 5Mpa和6. SMPa的鎂鋁尖晶石輕質(zhì)材料。此澆注料經(jīng)過1600°C煅燒3小時(shí)后,加熱線變化為-O. 75%、顯氣孔率為53%、體積密度為1. 76 g/cm3、抗折和耐壓強(qiáng)度分別為6. 6Mpa和9. 7MPa。實(shí)施例2
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和平均粒徑< 5Mm水合氧化招分別按63 wt %、10 wt %、10 wt %、17 wt %進(jìn)行混合,外加原料O. 2wt%的德國(guó)巴斯夫公司生產(chǎn)的聚乙二醇型減水劑CAMTMENT FSlO和15 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料I wt %的十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的50%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁詈蠹尤朐螴wt %的鋁溶膠作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為80. 4 wt %,顯氣孔率為51% ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt%,平均粒徑<5Mm。采用上述方法得到的澆注料經(jīng)過震動(dòng)成型,成型后的坯體在空氣中自然干燥24小時(shí),然后在110°c條件下干燥24小時(shí)可得到顯氣孔率為55%、體積密度為1. 54g/cm3、常溫抗折和耐壓強(qiáng)度分別為2. SMpa和6. 6MPa的鎂鋁尖晶石輕質(zhì)材料。此澆注料經(jīng)過1600°C煅燒3小時(shí)后,燒結(jié)線變化為-O. 89%、顯氣孔率為56. 8%、體積密度為1. 61 g/cm3、抗折和耐壓強(qiáng)度分別為7. 2Mpa和5.1MPa。實(shí)施例3
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和平均粒 徑< 5Mm水合氧化招分別按60 wt %、12 wt %、13 wt %、15 wt %進(jìn)行混合,外加原料O. 2wt%的德國(guó)巴斯夫公司生產(chǎn)的聚乙二醇型減水劑CAMTMENT FSlO和22 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料lwt%的河南昌惠筑節(jié)能工程有限公司生產(chǎn)的LC-Ol型泡沫混凝土發(fā)泡劑,由發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的60%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,最后加入原? wt %的鋁溶膠作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為84. 3wt%,顯氣孔率為62% ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt%,平均粒徑<5Mm。采用上述方法制備的澆注料經(jīng)過震動(dòng)成型,成型后的坯體在空氣中自然干燥24小時(shí),然后在110°c條件下干燥48小時(shí)可得到顯氣孔率為61. 5%、體積密度為1. 19g/cm3、常溫抗折和耐壓強(qiáng)度分別為O. 6Mpa和1.1MPa的鎂鋁尖晶石輕質(zhì)材料。此澆注料經(jīng)過1600°C煅燒3小時(shí)后,燒結(jié)線變化為-1. 0%、顯氣孔率為62. 7%、體積密度為1. 38 g/cm3、抗折和耐壓強(qiáng)度分別為2. 6Mpa和3. 4MPa。此澆注料經(jīng)過1600°C燒后的斷口顯微結(jié)構(gòu)見附圖。實(shí)施例4
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和純鋁酸鈣水泥(凱諾斯鋁酸鹽技術(shù)有限公司生產(chǎn)的純鋁酸鈣水泥,牌號(hào)是SEC71)分別按60wt %、15 wt %、10 wt %、15 wt %進(jìn)行混合,外加原料O. 2 wt %的三聚磷酸鈉和13 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料I wt %的河南昌惠筑節(jié)能工程有限公司生產(chǎn)的LC-Ol型泡沫混凝土發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的50%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,最后加入原料O.1wt %的羧甲基纖維素作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為71. 6 wt %,顯氣孔率為47% ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt%,平均粒徑<5Mm。采用上述方法得到的輕質(zhì)澆注料經(jīng)過震動(dòng)成型,成型后的坯體在空氣中自然干燥24小時(shí),然后在110°C條件下干燥24小時(shí)可得到顯氣孔率為47. 2%、體積密度為1. 77g/cm3、常溫抗折和耐壓強(qiáng)度分別為4. 6Mpa和7. SMPa的鎂鋁尖晶石輕質(zhì)材料。此澆注料經(jīng)過1600°C煅燒3小時(shí)后,燒結(jié)線變化為-1. 1%、顯氣孔率為49%、體積密度為1. 82 g/cm3、抗折和耐壓強(qiáng)度分別為8. 4Mpa和11. 3MPa。
實(shí)施例5
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和純鋁酸鈣水泥(凱諾斯鋁酸鹽技術(shù)有限公司生產(chǎn)的純鋁酸鈣水泥,牌號(hào)是SEC71)分別按50wt %、15 wt %、15 wt %、20 wt %進(jìn)行混合,外加均為原料O.1 wt %的六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉以及10 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料O. 5 wt %的河南昌惠筑節(jié)能工程有限公司生產(chǎn)的LC-Ol型泡沫混凝土發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的30%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁詈蠹尤朐螼.1wt %的羧甲基纖維素作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為74 wt %,顯氣孔率為51% ;燒結(jié)鎂鋁 尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt%,平均粒徑<5Mm。實(shí)施例6
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和純鋁酸鈣水泥(凱諾斯鋁酸鹽技術(shù)有限公司生產(chǎn)的純鋁酸鈣水泥,牌號(hào)是SEC71)分別按65wt %、
10wt %、10 wt %、15 wt %進(jìn)行混合,外加原料O. 2 wt %的三聚磷酸鈉和30 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料2 wt %的河南昌惠筑節(jié)能工程有限公司生產(chǎn)的LC-Ol型泡沫混凝土發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的60%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,最后加入原料O. 2wt %的羧甲基纖維素作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為85wt %,顯氣孔率為65% ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm ;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt %,平均粒徑<5Mm。實(shí)施例7
一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法將粒徑為O. 088 5_的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、粒徑〈O. 088mm的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、平均粒徑< 5Mm的氧化鋁微粉和純鋁酸鈣水泥(凱諾斯鋁酸鹽技術(shù)有限公司生產(chǎn)的純鋁酸鈣水泥,牌號(hào)是SEC71)分別按55wt %、15wt %、10 wt %、20 wt %進(jìn)行混合,夕卜加原料O. 15 wt %的德國(guó)巴斯夫公司生產(chǎn)的聚乙二醇型減水劑CAMTMENT FSlO和30 wt %的水進(jìn)行攪拌,然后加入原料2 wt %的河南昌惠筑節(jié)能工程有限公司生產(chǎn)的LC-Ol型泡沫混凝土發(fā)泡劑,根據(jù)發(fā)泡前后混合料的體積變化可知發(fā)出原混合料體積的70%左右的泡沫進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,最后加入原?wt %的鋁溶膠作穩(wěn)泡劑攪拌2分鐘,就得到鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。其中,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒中Al2O3的含量為71 wt %,顯氣孔率為45% ;燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量為78 wt %,粒徑〈O. 088mm;氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99 wt%,平均粒徑<5Mm。
權(quán)利要求
1.一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于在所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料中引入發(fā)泡劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述耐火澆注料原料的質(zhì)量百分比為50 65wt%輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒骨料,10 15wt%的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、10 15wt%的氧化鋁微粉和15 20wt%的結(jié)合劑為基質(zhì);另外加入骨料和基質(zhì)重量之和O. 5 2wt%的發(fā)泡劑、O.1 O. 2wt%的減水劑和O.1 2wt%的穩(wěn)泡劑為外加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述發(fā)泡劑為表面活性劑類發(fā)泡劑或泡沫混凝土發(fā)泡劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒為燒結(jié)原料,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒和燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3的含量均為71 85wt%,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒和燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉中Al2O3與MgO總的含量>98wt%,輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒的粒徑在O. 088 5mm,燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉的粒徑〈O. 088mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒的體積密度為1. 2g/cm3 2. O g/cm3,氣孔率為45 65%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述氧化鋁微粉中Al2O3的含量>99wt%,平均粒徑<5Mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述結(jié)合劑為純鋁酸鈣水泥或水合氧化鋁中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述減水劑為六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉或聚乙二醇型減水劑中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料,其特征在于所述穩(wěn)泡劑為鋁溶膠或羧甲基纖維素中的一種。
10.權(quán)利要求1所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料的制備方法,其特征在于將輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒、燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、氧化鋁微粉、結(jié)合劑和減水劑混合后再加入水?dāng)嚢?,然后將發(fā)泡劑加入混合料中進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,待發(fā)出一定量的泡沫之后加入穩(wěn)泡劑,再加以攪拌即得到所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料的制備方法,其特征在于所述制備方法中,加水量為骨料和基質(zhì)之和的10 30wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料及其制備方法。本發(fā)明通過使用鎂鋁尖晶石輕質(zhì)骨料和在澆注料制備的過程中引入氣泡來達(dá)到提高耐火澆注料整體的氣孔率的目的。本發(fā)明將發(fā)泡法和澆注料相結(jié)合既保證了澆注料中的原料臨界粒度較大的特點(diǎn)又提高了澆注料的氣孔率。以50~65wt%的輕質(zhì)鎂鋁尖晶石顆粒為骨料,以10~15wt%的燒結(jié)鎂鋁尖晶石細(xì)粉、10~15wt%的氧化鋁微粉和15~20wt%的純鋁酸鈣水泥或者水和氧化鋁中的一種為基質(zhì)進(jìn)行混合;外加減水劑、發(fā)泡劑和穩(wěn)泡劑。本發(fā)明方法制得的鎂鋁尖晶石輕質(zhì)耐火澆注料具有較高的氣孔率、較低的熱導(dǎo)率和較好的抗熱震穩(wěn)定性,使用溫度可達(dá)到1700℃。
文檔編號(hào)C04B35/66GK103011885SQ20131000465
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者張偉, 石干, 馮志源, 王守業(yè), 袁波 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)洛陽(yáng)耐火材料研究院有限公司