[发明专利]一种轻量莫来石耐火材料及其制备方法

权利要求书

1.一种轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述制备方法是：

以5～15wt％的3～5mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒、20～45wt％的1～2.8mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒和5～15wt％的0.088～0.95mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒为骨料，以10～25wt％的粒径小于0.088mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷细粉、11～22wt％的莫来石细粉、1～3wt％的二氧化硅微粉和3～7wt％的α-Al₂O₃微粉为基质，以5～8wt％的硅溶胶为结合剂；

先将所述骨料和所述结合剂混合，搅拌15～30min，再加入所述基质，搅拌15～30min，得到混合料；将所述混合料在110～220℃条件下保温2～10小时，冷却，在30～150MPa条件下机压成型，成型后的坯体于110℃条件下干燥12～36小时；然后置于高温炉内，以2～5℃/min的速率升温至1400～1600℃，保温2～10小时，冷却，即得轻量莫来石耐火材料；

所述纳米孔径的多孔莫来石陶瓷的制备方法是：

第一步、将氢氧化铝细粉置于高温炉内，以3～5℃/min的速率升温至450～600℃，保温1～6小时，再以4～6℃/min的速率升温至1050～1300℃，保温2～6小时，冷却，得到高孔隙率的氧化铝粉体；

第二步、按所述高孔隙率的氧化铝粉体为55～70wt％、所述硅溶胶为10～29wt％和所述二氧化硅微粉为1～20wt％，先将所述高孔隙率的氧化铝粉体置于真空搅拌机中，抽真空至2.0kPa以下，再将所述硅溶胶和所述二氧化硅微粉倒入所述真空搅拌机中，搅拌15～30min，关闭抽真空系统，得到混合料；

第三步、将所述混合料在150～250℃条件下保温1～3h，冷却，在80～150MPa条件下机压成型，成型后的坯体在110℃条件下干燥12～36小时；然后将干燥后的坯体置于高温炉内，以3～5℃/min的速率升温至800～1100℃，保温1～3h，再以4～6℃/min的速率升温至1400～1600℃，保温2～6h，即得纳米孔径的多孔莫来石陶瓷。

2.根据权利要求1所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述莫来石细粉的Al₂O₃含量为60～72wt％；所述莫来石细粉的粒径小于0.074mm。

3.根据权利要求1所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述二氧化硅微粉的SiO₂含量大于96wt％；所述二氧化硅微粉粒径小于0.002mm。

4.根据权利要求1所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述α-Al₂O₃微粉中的Al₂O₃含量大于97wt％；所述α-Al₂O₃微粉的粒径小于0.005mm。

5.根据权利要求1所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述硅溶胶的SiO₂含量为30～40wt％。

6.根据权利要求1所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述氢氧化铝细粉的Al₂O₃含量为60～66wt％；所述氢氧化铝细粉的粒径小于0.088mm。

7.一种轻量莫来石耐火材料，其特征在于所述轻量莫来石耐火材料是根据权利要求1～6项中任一项所述的轻量莫来石耐火材料的制备方法所制备的轻量莫来石耐火材料。