[发明专利]轻质高强隔热耐火浇注料

说明书

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种轻质高强隔热耐火浇注料。

背景技术

轻质隔热耐火浇注料是指低导热系数和低热容量的耐火浇注料，也称保温耐火浇注料。隔热耐火浇注料主要是通过引入气孔的方式来获得低热导率，一般来讲材料的气孔率越高其热导率越低，气孔的孔径越小材料的热导率也越低隔热效果越好。隔热耐火材料在降低高温设备的能源消耗、满足高温特殊工艺要求上有着广泛的用途。

现有方法制备轻质隔热耐火浇注料的问题是：一是气孔率不高，耐火浇注料中气孔的主要来源是轻质骨料，制备出轻质浇注料的气孔率一般都会小于轻质骨料的气孔率，这样就无法实现轻质浇注料的高气孔率；二是浇注料的气孔率较高但孔径较大，对于多孔材料而言，孔直径越小的轻质材料的强度高，热导率低，这是因为孔直径小的材料中气孔的数量就多，在高温下有助于减少热的对流和辐射从而降低浇注料的热导率。

发明内容

有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明提供一种热导率低且强度高的轻质高强隔热耐火浇注料。

一种轻质高强隔热耐火浇注料，由以下原料组成：蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆空心球、氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝，其中，蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球为骨料，氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝为粉料；上述原料的重量份数为：蓝晶石10~25份、硅灰石10~20份、碳酸镁10~20份、氧化锆纤维5~10份、氧化锆空心球5~10份、氧化铝微粉10~20份、二氧化硅微粉5~10份、磷酸铝5~10份。

综上所述，本发明与现有技术相比，骨料中的氧化锆空心球具有特殊的表面结构且内部空心，表面凹凸不平，增大接触比表面积，使得骨料与粉料中氧化铝微粉、二氧化硅微粉结合牢固，既提高了耐火性能，又增加了物料的强度以及保温效果，同时碳酸镁高温环境下分解时产生的二氧化碳气体可以在浇注料中产生气孔，同时碳酸镁高温环境下分解时产生的氧化镁与氧化铝微粉反应生成镁铝尖晶石，及采用磷酸铝作为结合剂，进而提高了浇注料的强度。

具体实施方式

一种轻质高强隔热耐火浇注料，由以下原料组成：蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球、氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨，其中，蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球为骨料，氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨为粉料；上述原料的重量份数为：蓝晶石10~25份、硅灰石10~20份、碳酸镁10~20份、氧化锆纤维5~10份、氧化锆空心球5~10份、氧化铝微粉10~20份、二氧化硅微粉5~10份、磷酸铝5~10份。骨料包括粗骨料、中骨料、细骨料，粗骨料的颗粒直径为2～3mm，中骨料的颗粒直径为1～2mm，细骨料的颗粒直径为0.1～0.8mm，其中，氧化锆空心球为粗骨料，蓝晶石、硅灰石为中骨料，氧化锆纤维、碳酸镁为细骨料。其中，骨料中的氧化锆空心球具有特殊的表面结构且内部空心，表面凹凸不平，增大接触比表面积，使得骨料与粉料中氧化铝微粉、二氧化硅微粉结合牢固，既提高了耐火性能，又增加了物料的强度以及保温效果，同时碳酸镁高温环境下分解时产生的二氧化碳气体可以在浇注料中产生气孔，同时碳酸镁高温环境下分解时产生的氧化镁与氧化铝微粉反应生成镁铝尖晶石，及采用磷酸铝作为结合剂，进而提高了浇注料的强度。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1

一种轻质高强隔热耐火浇注料，由以下原料组成：蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球、氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨，其中，蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球为骨料，氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨为粉料；上述原料的重量份数为：蓝晶石10份、硅灰石20份、碳酸镁20份、氧化锆纤维10份、氧化锆空心球10份、氧化铝微粉10份、二氧化硅微粉10份、磷酸铝5份。

实施例2

一种轻质高强隔热耐火浇注料，由以下原料组成：蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球、氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨，其中，蓝晶石、硅灰石、碳酸镁、氧化锆纤维、氧化锆空心球为骨料，氧化铝微粉、二氧化硅微粉、磷酸铝、石墨为粉料；上述原料的重量份数为：蓝晶石25份、硅灰石10份、碳酸镁10份、氧化锆纤维5份、氧化锆空心球5份、氧化铝微粉20份、二氧化硅微粉5份、磷酸铝10份。