[发明专利]一种轻质复相多孔隔热耐火材料和莫来石质耐火材料及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质复相多孔隔热耐火材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按以下重量百分比分别称取原料：

晶体硅切割废料 50～85％；

氧化铝粉 15～50％；

其中，晶体硅切割废料含SiC，Si，Fe主要成分；SiC所占重量百分含量为55～65％，Si所占重量百分含量为25～30％；

(2)将晶体硅切割废料置于高温电阻炉中于250～300℃保温2～4h，以除掉废料中的大部分聚乙二醇；

(3)将经步骤(2)处理的晶体硅切割废料球磨至全部过400目筛，得到预处理后的晶体硅切割废料；

(4)将预处理后的晶体硅切割废料与氧化铝粉按比例混合均匀得混合料；

(5)将混合料置于模具中以50MPa的压力挤压成型，脱模后得到一定形状的坯体；

(6)将坯体置于恒温干燥箱中经110℃干燥2～4h即得耐火材料干坯；

(7)将耐火材料干坯置于高温电阻炉内以5℃/min的速率升温到900℃，再以3℃/min的速率升温到1400℃，最后以1℃/min的速率升温到1515～1535℃范围内并烧结1～4h，随炉冷却后即可得到轻质复相多孔隔热耐火材料产品。

2.一种根据权利要求1所述方法制备的轻质复相多孔隔热耐火材料，其特征在于晶相为莫来石、方石英和刚玉，莫来石相含量为22～55％，方石英相含量42～78％，刚玉相含量为0～4％。

3.根据权利要求2所述轻质复相多孔隔热耐火材料，其特征在于体积密度为0.75～1.25g/cm³，气孔率为50～68％，导热系数为0.350～0.720W/(m·K)，耐火度为1550～1600℃。

4.一种莫来石质耐火材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按以下重量百分比分别称取原料：

晶体硅切割废料 20～33％；

氧化铝粉 67～80％；

其中，晶体硅切割废料晶体硅切割废料含SiC，Si，Fe主要成分；SiC所占重量百分含量为55～65％，Si所占重量百分含量为25～30％；

(2)将晶体硅切割废料置于高温电阻炉中于250～300℃保温2～4h，以除掉废料中的大部分聚乙二醇；

(3)将经步骤(2)处理的晶体硅切割废料球磨至全部过400目筛，得到预处理后的晶体硅切割废料；

(4)将预处理后的晶体硅切割废料与氧化铝粉按比例混合均匀得混合料；

(5)将混合料置于模具中以50MPa的压力挤压成型，脱模后得到一定形状的坯体；

(6)将坯体置于恒温干燥箱中经110℃干燥2～4h即得耐火材料干坯；

(7)将耐火材料干坯置于高温电阻炉内以5℃/min的速率升温到900℃，再以3℃/min的速率升温到1400℃，最后以1℃/min的速率升温到1530～1550℃范围内并烧结1～4h，随炉冷却后即可得到莫来石质耐火材料产品。

5.一种根据权利要求4所述方法制备的莫来石质耐火材料，其特征在于晶相为莫来石、方石英和刚玉，莫来石相含量为86～93％，方石英相含量0～10％，刚玉相含量为4～10％。

6.根据权利要求5所述的莫来石质耐火材料，其特征在于体积密度为1.45～1.65g/cm³，气孔率为25～28％，耐火度为大于1800℃。