[发明专利]一种石墨耐火材料板及生产工艺

说明书

本发明公开了一种新型石墨耐火材料板及生产工艺，该耐火材料板由复合为一体且厚度比为2：1：1的耐火层、保温层及粘结层组成；耐火层由石墨粉、黏土、氯化钠、氯化钙、氧化镁、结合剂组成；保温层由石墨粉、水泥、粉煤灰、发泡剂、玻璃纤维、硅烷偶联剂组成；粘结层石墨粉、陶瓷粉、硅藻土、结合剂组成。本工艺为：原料准备，原料预熟，制备耐火层、保温层、粘结层，再在氮化机中将三者复合为一体并烧结成型，最终，干燥，室温冷却得耐火材料板。本发明的石墨耐火材料板，具有抗热震性能优异、热膨胀系数低、抗开裂性能高等优点，减少冶炼时热量散失，且提高能源利用。

技术领域

本发明涉及一种材料板及工艺，尤其涉及一种石墨耐火材料板及生产工艺。

背景技术

耐火材料是在物理化学性质允许其在高温环境下使用的材料，耐火材料应用于钢铁、有色金属、玻璃、水泥、陶瓷、石化、机械、锅炉、轻工、电力、军工等国民经济的各个领域，是保证上述产业生产运行和技术发展必不可少的基本材料，在高温工业生产发展中起着不可替代的重要作用；石墨耐火材料因其优良的抗渣性、热稳定性、高导热性等高温使用性能，广泛应用于钢铁冶金工艺过程中。目前，市面上常见的石墨耐火材料种类繁多，但仍存在着机械韧性差，抗热震性能不良，极易在热胀冷缩作用下发生开裂、剥落等情况，导致耐火材料使用周期短，造成浪费。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种石墨耐火材料板及生产工艺。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种石墨耐火材料板，该耐火材料板由复合为一体的耐火层、保温层及粘结层组成；耐火层、保温层、粘结层的厚度比为2：1：1；

耐火层由以下重量份的各物质组成：

石墨粉55～65份、黏土20～35份、氯化钠2～4份、氯化钙5～10份、氧化镁5～10份、结合剂20～30份；

保温层由以下重量份的各物质组成：

石墨粉10～20份、水泥30～40份、粉煤灰10～20份、发泡剂1～2份、玻璃纤维5～10份、硅烷偶联剂0.5～1份；

粘结层由以下重量份的各物质组成：

石墨粉10～20份、陶瓷粉10～20份、硅藻土30～40份、结合剂20～30份。

进一步地，耐火层、粘结层中使用的结合剂为酚醛树脂或硅溶胶。

一种石墨耐火材料板的生产工艺包括以下步骤：

步骤一、准备生产原料，根据生产需求，研磨到适当细度；选取部分的原料，进行预热烘干处理，获得熟料；

步骤二、根据上述重量份配比，准备耐火层、保温层及粘结层生产用原料，每一组分中熟料占1/3～1/2；

步骤三、制备耐火层，先将黏土20～35份、氯化钙5～10份、氧化镁5～10份投入到混料机中，高速混合15min，在混合过程中加入1/2量的结合剂并洒入少量水；再依次将石墨粉55～65份、氯化钠2～4份，高速混合15min，同样，在混合过程中加入剩余1/2量的结合剂并洒入少量水；充分混合后，将耐火层混合料倒入成型模具中，待用；

制备保温层，先将石墨粉10～20份、水泥30～40份、粉煤灰10～20份投入到搅拌机中，高速搅拌混合，边搅拌边加入25～40份水；搅拌均匀后将预先混合的玻璃纤维5～10份、硅烷偶联剂0.5～1份加入到搅拌机中，随后，加入发泡剂1～2份，搅拌45S，得保温层混合料，待用；

制备粘结层，先将湿润的硅藻土30～40份投入到另一搅拌机中，随后，依次将石墨粉10～20份、陶瓷粉10～20份加入到搅拌机中，高速搅拌混合，搅拌均匀后，加入结合剂20～30份，继续搅拌5min，得粘结层混合料，待用；