[发明专利]高发射率陶瓷纤维板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高温窑炉耐火材料，尤其涉及一种高发射率陶瓷纤维板及其制备方法。

背景技术

陶瓷纤维板是一种广泛使用的高温隔热材料，在高温使用过程中仍能保持较好的机械强度和力学性能，且使用寿命长，广泛应用于水泥、石化、冶金、陶瓷、玻璃等行业的窑炉保温。近年来，随着陶瓷纤维板的强度、耐火度、抗热震等性能的提高，也被用于高温窑炉的工作面。

现有技术中，中国专利CN102515661A、CN101591193、CN101462876、CN102464469A等分别公开了不同类型陶纤板及其制备方法。

上述现有技术至少存在以下缺点：

陶纤板普遍存在红外发射率较低(通常为0.6左右)，无法有效利用炉膛内的热射线。而高的红外发射率可以提高炉膛内的热利用率，起到节约能源的作用。因此，现有技术中的陶纤板的热辐射效果较差，特别是用于炉膛工作面的陶纤板，热辐射效果尤其不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种可有效提高炉膛内的热利用率，起到节能增效作用的高发射率陶瓷纤维板及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的高发射率陶瓷纤维板，该高发射率陶瓷纤维板由普通陶纤板原材料与红外高发射率粉体材料复合加工而成；

所述普通陶纤板原材料的原料包括：硅酸铝短陶瓷纤维、有机结合剂、无机结合剂、添加剂；

所述红外高发射率粉体材料的原料包括：二氧化硅或铁矿渣、氧化铁、氧化锰、氧化锆、氧化铬、碳化硅。

本发明的制备上述的高发射率陶瓷纤维板的方法，包括以下步骤：

A、红外高发射率粉体材料制备：

A1.按以下重量配比称取粉体原材料：铁矿渣或二氧化硅30-75份、氧化铁5-15份、氧化锰5-15份、氧化锆5-15份、氧化铬5-15份、碳化硅5-15份；

A2.将步骤A1所称量的粉体原材料进行球磨，并充分混合均匀；

A3.将步骤A2所得混合粉体在高温下进行热处理，热处理温度为1000℃～1150℃，处理时间为6～24小时；

A4.将步骤A3获得的粉体进行球磨，获得粒径分布从数十纳米到数十微米的红外高发射率粉体；

B、普通陶纤板浆料制备：

B1.按重量配比称取25-35份硅酸铝陶瓷纤维，1-5份有机结合剂，5-15份添加剂，25-35份无机结合剂；

B2.将B1步骤所选原材料混合并加水搅拌均匀得到普通陶纤板浆料；

C、高发射率陶纤板浆料制备：

C1.按重量配比称取20-30份硅酸铝陶瓷纤维，1-5份有机结合剂，1-5份添加剂，6-15份高发射率粉体，25-35份无机结合剂；

C2.将C1步骤所选原材料混合并加水搅拌均匀得到高发射率陶纤板浆料；

D、制备高发射率陶纤板湿坯或复合型高发射率陶纤板湿坯：

将步骤C所得高发射率陶纤板浆料加入成型罐，并使其均匀平铺，然后进行真空脱水，脱模得到高发射率陶纤板湿坯；

或者：

将步骤C所制高发射率陶纤板浆料加入成型罐，先在成型罐底部均匀填充一层后，再将步骤B所制普通陶纤板浆料均匀覆盖在其上方，然后进行脱水，脱模得到复合型高发射率陶纤板湿坯；

E、烘干：将步骤D制得的高发射率陶纤板湿坯或复合型高发射率陶纤板湿坯烘干硬化即得到产品。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的高发射率陶瓷纤维板及其制备方法，由于高发射率陶瓷纤维板由普通陶纤板原材料与红外高发射率粉体材料复合加工而成，兼具传统陶纤板各方面优点，同时又具有高的红外发射率，能起到增加炉膛辐射作用，在高温窑炉内壁安装后，可有效提高炉膛内的热利用率，起到节能增效的作用。

附图说明

图1为本发明实施例一和二中高发射率陶瓷纤维板的制备方法的流程示意图；

图2为本发明实施例三和四中高发射率陶瓷纤维板的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的高发射率陶瓷纤维板，其较佳的具体实施方式是：

该高发射率陶瓷纤维板由普通陶纤板原材料与红外高发射率粉体材料复合加工而成；

所述普通陶纤板原材料的原料包括：硅酸铝短陶瓷纤维、有机结合剂、无机结合剂、添加剂；

所述红外高发射率粉体材料的原料包括：二氧化硅或铁矿渣、氧化铁、氧化锰、氧化锆、氧化铬、碳化硅。