[发明专利]一种高铝碳化硅耐火砖及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种高铝碳化硅耐火砖及其制备工艺，涉及耐火砖技术领域，具体为内芯和包覆在两侧的散热层，所述内芯的配料为高铝钒土料、碳化硅、填料、覆料和结合剂，按含量比计，高铝钒土料：碳化硅：填料：覆料：结合剂＝10：1：1：0.5：7，所述散热层的配料为岩棉、铜铝合金、发泡剂和基质，按含量比计，岩棉：铜铝合金：发泡剂：基质＝1：1：1：5。该高铝碳化硅耐火砖及其制备工艺，采用内芯加用作保护的散热层结构，既达到了耐火砖的强度、硬度、抗压性能、耐火、耐高温等标准，又使得耐火砖兼具防水、吸水、高散热等性能，极大地保证了耐火砖的产品质量，使得耐火砖在耐受高温时或在长期耐高温后，内部开裂延缓，不易碎开。

技术领域

本发明涉及耐火砖技术领域，具体为一种高铝碳化硅耐火砖及其制备工艺。

背景技术

耐火砖简称火砖，是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，淡黄色或带褐色，主要用于砌冶炼炉，能耐1580℃—1770℃的高温，耐火砖广泛应用于建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料，是一款比较耐用结实的耐火性能砖。

根据耐火砖成分的不同，其可以分为五大类，即：硅铝系耐火砖、碱性系列耐火砖、含碳耐火砖、含锆耐火砖和隔热耐火砖。

现有的耐火砖用材多，质地重，不利于节省生产成本，且气透性不佳，在撤温后，耐火砖上温度不易散开，或散开缓慢，容易积留在耐火砖中，导致应力集中的问题，比较容易造成耐火砖出现开裂损伤。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高铝碳化硅耐火砖及其制备工艺，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高铝碳化硅耐火砖，包括内芯和包覆在两侧的散热层，所述内芯的配料为高铝钒土料、碳化硅、填料、覆料和结合剂，按含量比计，高铝钒土料：碳化硅：填料：覆料：结合剂＝10：1：1：0.5：7，所述散热层的配料为岩棉、铜铝合金、发泡剂和基质，按含量比计，岩棉：铜铝合金：发泡剂：基质＝1：1：1：5。

可选的，所述填料具体由钢水、黄糊精和玻璃棉组成，其中钢水、黄糊精和玻璃棉之间的含量比为1：1：1。

可选的，所述覆料由水玻璃和聚丙烯酰胺组成，其中水玻璃和聚丙烯酰胺之间的含量比为1：2。

可选的，所述结合剂具体为水泥。

可选的，所述内芯的制作过程如下：

①加水，搅拌溶解水泥结合剂；

②将高铝钒土料和碳化硅加入到稀释的水泥中，搅拌均匀；

③制备填料：将黄糊精和玻璃棉加入到高温的钢水中，搅拌均匀；

④将制备好的填料加入到高铝钒土料、碳化硅及水泥体系中，搅拌均匀；

⑤取料入模，烧制成型，所得内芯基块取出模具后，静置放冷；

⑥制备覆料：将水玻璃和聚丙烯酰胺进行搅拌混合至均匀；

⑦将覆料均匀涂抹在成型的内芯基块外壁，厚度为2mm。

可选的，所述岩棉和铜铝合金均选用粉末态，且岩棉粉末和铜铝合金粉末均过100目筛。

可选的，所述发泡剂具体为碳酸钙、碳酸镁、碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种。

可选的，所述基质由细沙、水泥和水组成，按含量比计，细沙：水泥：水＝1：3：5。

可选的，所述散热层的制备过程如下：

①制备基质：将水泥加入水中，搅拌混合后，加入细沙，搅拌至完全混合；

②加入发泡剂，高频搅拌30min；