[发明专利]一种镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖及制备方法

权利要求书

1.一种镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：包括镁尖晶石锆质重质工作层和以轻质骨料和粉料为原料制备的轻质隔热层，由重质工作层和轻质隔热层复合而成，重质工作层和轻质隔热层的长度尺寸比例为1～5∶3～1。

2.如权利要求1所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：重质工作层中各种成分质量百分含量为MgO％≥80％，Al₂O₃％为5～15％，ZrO₂％为0.7～3％，其余为原料引入的其他成分。

3.如权利要求1或2所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：重质工作层采用的原料为电熔镁砂、烧结镁砂、α-Al₂O₃微粉、电熔镁粉、单斜氧化锆粉中的一种或几种的混合物。

4.如权利要求1或2所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：轻质隔热层中采用的轻质骨料为镁铬空心球、镁铝空心球、氧化镁空心球、镁钛空心球或镁钙空心球中的一种或几种的混合物。

5.如权利要求4所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：各种轻质骨料的成分质量百分含量为：镁铬空心球中的成分质量百分含量为MgO为70～99.9％，Cr₂O₃为0.1～30％，镁铝空心球中的成分质量百分含量Al₂O₃为0.1～99.9％，MgO为0.1～99.9％，氧化镁空心中成分质量百分含量MgO大于95％，镁钛空心球中成分质量百分含量MgO为90～99.9％，TiO₂为0.1～10％，镁钙空心球中成分质量百分含量CaO为0.1～99.9％，MgO为0.1～99.9％。

6.一种如权利要求1中所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

(1)重质工作层配料：重质工作层中成分质量百分含量为MgO％≥80％，Al₂O₃％为5～15％，ZrO₂％为0.7～3％，其余为原料引入的其他成分，先将不大于325目粉料按比例配好后在球磨机中混合均匀，再在其余骨料颗粒与外加结合剂混合均匀后加入混合好的粉料，搅拌10～30分钟后备用；

(2)轻质隔热层配料：轻质隔热层中采用的轻质骨料为镁铬空心球、镁铝空心球、氧化镁空心球、镁钛空心球或镁钙空心球中的一种或几种的混合物，先把轻质骨料称量好，把轻质骨料按比例和外加结合剂混合均匀，然后按比例加入粉料搅拌10～30分钟备用；

(3)成型：完成配料之后，用隔板把成型模具的料腔隔成两部分，致密工作层和轻质隔热层的长度尺寸比例为1～5∶3～1，加料后抽出隔板，采用振动加压或机压成型；

(4)烧成：成型后的坯体取出经80～150℃烘干后装窑于1650～1800℃保温3～8小时烧成。

7.如权利要求6所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：所述步骤(3)中，成型过程在振动压机或摩擦压机或油压机上进行。

8.如权利要求6或7所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：所述步骤(1)中，重质工作层采用的原料颗粒质量百分含量为不小于1mm颗粒35～45％，小于1mm颗粒25～35％，不大于325目细粉25～35％，外加结合剂3～5％。

9.如权利要求6或7所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：所述步骤(2)中，所述轻质骨料空心球粒径为0.2～5mm，自然堆积密度0.6～1.0g/cm³，轻质隔热层采用的原料质量配比为空心球55～70％，不大于325目细粉30～45％，外加结合剂6～10％。

10.如权利要求6或7中所述的镁尖晶石锆质结构隔热一体化复合砖，其特征在于：所用的外加结合剂可以为黄糊精、纸浆废液、木质磺酸盐溶液或甲基纤维素溶液。