[发明专利]一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料及其制备方法

说明书

本发明制备的一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料，主要应用于需要高温隔热的场所，包括窑炉、轧钢加热炉等隔热衬里，使用温度在700‑1200℃。与传统材料相比，在实际工况中，材料物理性能不变的前提下，导热系数明显降低，保温隔热性能增强，从而可以降低隔热层厚度，起到一个降低材料成本，降低能源消耗的作用。

技术领域

本发明属于材料领域，特别是涉及一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料及其制备方法。

背景技术

热工窑炉内衬都需要耐火以及隔热材料，包括各种定型耐火制品和不定形耐火材料。由于节能的需求，热工窑炉不仅需要耐高温、高强度的耐火材料作为工作衬用，还需要具有耐火与隔热保温双重性能的材料作为隔热衬用。传统的隔热衬用耐火浇注料主要采用轻质莫来石、空心氧化铝珠、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等作为保温轻骨料，再辅以高铝水泥等耐高温胶凝材料制备，这类传统的轻质耐火浇注料保温隔热性能较为一般。随着科技的发展，这类传统隔热耐火浇注料越来越不能满足实际生产中的节能需求，因此需要一种具有更好的隔热性能的耐火浇注料出现，来弥补传统材料的缺陷。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料及其制备方法，用于解决现有技术中的问题。相比现有隔热耐火浇注料，在物理性能不变的前提下，进一步降低导热系数，提升保温隔热性能。

一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料，按照质量份数计，由下列组分组成：

其中，所述的介孔材料是有序介孔材料，有序介孔材料为硅基的或非硅基介孔材料。介孔材料不同粒径集配的粒子堆积密度在100-300kg/m³，且所有粒子均经过表面处理。

所述的膨胀剂为蓝晶石，粒径为200目。

所述的填料为煅烧高岭土、氧化铝粉、白刚玉粉、棕刚玉粉、碳化硅粉、硅微粉中的至少一种，填料为粉末，粒径在200-2000目。

所述的纤维为陶瓷纤维。所述的添加剂为减水剂，减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、木质素磺酸钙减水剂、三聚氰胺高效减水剂中的一种。

一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料的制备方法，包括以下步骤：将上述物料进行干法混合，加水搅拌即可使用

本发明制备的一种介孔材料复合的轻质隔热耐火浇注料，主要应用于需要高温隔热的场所，包括窑炉、轧钢加热炉等隔热衬里，使用温度在700-1200℃。

与传统材料相比，在实际工况中，材料物理性能不变的前提下，导热系数明显降低，保温隔热性能增强，从而可以降低隔热层厚度，起到一个降低材料成本，降低能源消耗的作用。

具体实施方式

实施例一

取粒径为3-5mm介孔材料50份，粒径为1-3mm介孔材料5份，粒径为0-1mm介孔材料5份，复合铝酸盐水泥20份，膨胀剂1份，氧化铝粉8份，硅微粉5份，白刚玉粉5份，陶瓷纤维1份，聚羧酸减水剂0.1份。

按照上述配方加一定的水搅拌混合均匀，按照GB/T 22590-2008《轧钢加热炉用耐火浇注料》所述方法进行成型、测试性能。体积密度591kg/m³，常温抗压强度1.20MPa，700℃焙烧3h后抗压强度为1.12MPa，700℃导热系数为0.096W/(m.k)，700℃加热永久线变化为-0.52％。

实施例二

取粒径为3-5mm介孔材料25份，粒径为1-3mm介孔材料10份，粒径为0-1mm介孔材料10份，复合铝酸盐水泥20份，膨胀剂5份，氧化铝粉12份，硅微粉8份，白刚玉粉8份，陶瓷纤维2份，萘系减水剂0.5份。