[发明专利]一种轻质耐火材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种轻质耐火材料的制备方法，属于材料技术领域。取聚乙烯吡咯烷酮、无水乙醇、去离子水和苯乙烯加入至三口烧瓶中，通入氮气，搅拌；将二乙烯基苯、无水乙醇和去离子水制备成混合溶液，滴加至三口烧瓶中，待滴加完毕后继续反应，过滤，得聚苯乙烯微球；取铝土矿和云母球磨，得球磨粉末；将球磨粉末和双氧水中置于烧杯中，超声振荡后过滤，得改性球磨粉末；将聚苯乙烯微球、乙醇、去离子水和表面活化剂倒入烧杯中搅拌，加入球磨粉末和硫酸溶液，搅拌后过滤，洗涤干燥得氧化铝中空微球；将氧化铝中空微球、硅酸铝、分散剂、珍珠岩和去离子水搅拌，将制得的搅拌浆填充至模具中，冷冻干燥，烧结即得一种轻质耐火材料。

技术领域

本发明涉及一种轻质耐火材料的制备方法，属于材料技术领域。

背景技术

当今社会，能源和环境问题越来越受到人们的关注。耐火材料作为高温工业的基础材料，发展节能、环保、生态友好型的绿色耐火材料也是耐火材料未来发展的一个重要方向。轻质不定形耐火材料既具有良好的隔热保温作用，可以有效的降低能源的损耗，同时可以不经高温烧成直接使用，符合绿色耐火材料的理念。随着社会的发展和科技的进步，热工设备的种类越来越多，对轻质耐火材料的使用要求也越来多，因此满足特殊使用环境的高性能的轻质耐火材料迫在眉睫。耐火材料是钢铁、水泥、陶瓷、玻璃等高温工业的重要基础材料，对高温工业产、加工产品具有重要的影响。钢铁行业是耐火材料的消耗大户，其消耗量占耐火材料总量的一半以上。因此，耐火材料是钢铁工业发展进步的重要保障之一，而且耐火材料的质量和性能对钢铁生产与加工有着重要的影响。现在，全球耐火材料行业变化巨大。随着工业技术的发展进步，生产工艺与生产设备越来越先进，再加上耐火材料质量与性能的不断改进与提高，使耐火材料的消耗量逐年下降。随着世界经济全球化的程度不断加深，全球耐火材料企业之间的竞争日趋激烈，耐火材料企业需要不断提高产品研发能力，使得耐火材料的种类越来越多，耐材产品的质量、性能不断提高，更加能够满足用户的使用要求。同时耐火材料企业也在不断加强为客户服务的意识和能力，使自身能够具有更强的竞争力，在激烈的竞争中占有一席之地。在现如今的市场经济形势下，许多规模较小、产品品质较低、缺乏竞争力的中小企业会逐渐被淘汰。现在，全球耐火材料企业正在逐渐实现企业的优化重组，这样会更有利于市场资源的优化利用，促进耐火材料行业的发展。在全世界大力提倡发展 “低碳经济”的形势下，节能降耗成为高温工业待解决的问题。耐火材料作为高温工业的基础材料，发展节能、环保、生态友好型的绿色耐火材料具有极其重要的意义，关系到我国当前和今后耐火材料行业的可持续发展。我国耐火材料总的产量和产品种类都是世界第一。近年来，中国耐火材料的发展迅速，不仅产品种类齐全，而且质量也有很大的提高，中国已成为世界重要的耐火材料基地之一。钢铁、有色、化工等工业用耐火材料主要满足于国内需求，一些较高级耐火材料制品还出口许多发达国家。另外，中国还是世界重要的耐火原料基地，在全球耐火材料行业中占有重要的地位。但与发达国家耐火材料相比，我国耐火材料发展存在很大差距，主要表现为：钢铁工业用耐火材料的平均消耗量远高于国际先进水平，耐火材料的质量与寿命还有一定差距；高性能、长寿命的耐火材料较少，主要以初级产品为主，技术含量低，能耗高；资源的浪费很严重，消耗速度过快，导致原料资源的缺失，资源利用不合理；环境污染与废物回收利用问题。未利用的耐火原料、使用后耐火材料的堆放都会造成的空气污染和土地的荒漠，还有含铬耐火材料对环境和人们身体的危害等等。生产造成的废料和用后耐火材料的回收再利用率较低，资源浪费严重。因此，我国耐火材料行业应向着节能、生态、环保和低废的方向发展。“绿色耐火材料”可以概括为：资源、能源节约化，品种、质量优良化，使用过程无害化，生产过程环保化。“绿色化”发展就是集多种好处于一身，一切先进、科学、合理的理念、管理和技术对耐火材料的发展都是有利的。轻质耐火材料作为耐火材料的重要组成部分之一，具有良好的隔热保温作用，可以减少热工设备在使用过程中的热量损耗，减少能源的浪费，同时减少能源的燃烧产生的废气，符合绿色耐火材料节能、环保生态友好型的理念。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统耐火材料均匀性不好，耐火能力及力学性能较差，能耗高的问题，提供了一种耐火材料的制备方法。