[发明专利]一种无机复合纤维毯及其制备方法

说明书

本发明提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0°小于90°。与现有技术相比，本发明提供的无机复合纤维毯采用特定结构及连接关系，通过纤维间的交织形成一体结构，实现整体较好的相互作用，产品复合处无缝隙，整体性好，并且在满足使用温度、力学性能等要求的基础上，能够显著降低生产成本。

技术领域

本发明涉及无机纤维类材料技术领域，更具体地说，是涉及一种无机复合纤维毯及其制备方法。

背景技术

无机纤维类材料因具备低容重、低热导率、低热容、抗热震性能好、耐温性能优良等特点，是十分理想的炉衬材料，广泛应用于电力、石化、冶金、陶瓷、化工等行业的工业窑炉。

不同耐温级别的无机纤维具有不同的化学成分和杂质含量，一般来讲，耐温级别越高，耐高温的化学组分含量越高，杂质含量越低，价格也越高。以长期使用温度为1200-1250℃的含锆陶瓷纤维毯为例，价格是使用温度为800-1000℃的标准纤维毯的2-4倍；使用温度在1300-1500℃的氧化铝纤维的价格为使用温度在1200-1250℃的含锆陶瓷纤维毯的15-20倍。也就是说，无机纤维的使用温度越高，因所用耐高温原料价格越高、原料纯度越高，价格越高，且所采用的生产工艺越复杂，制备的产品的价格也越高。

目前，无机纤维在炉衬中的一个主要应用形式是将无机纤维针刺毯通过折叠、挤压、捆扎成无机纤维预制件(模块)，再通过锚固，以顺排或拼花的方式安装在工业窑炉中。无机纤维制备成预制件类产品在窑炉中应用时，沿厚度方向，使用温度会不断降低，整个模块采用同一种材料会造成材料的浪费，增加了用户成本。为降低纤维类材料的生产和使用成本，公开号为CN205718463U的中国专利公开了一种耐火纤维复合模块，通过卡头和卡槽的方式将氧化铝纤维棉块和普通的耐火纤维棉块配合实现拼合固定，通过这种拼接方式，将耐高温的氧化铝纤维棉块应用于靠近高温的一侧，将普通的耐火纤维应用于背离高温的一侧，通过这种复合结构，降低了模块成本。但是，这种通过物理切割复合的模块，在拼接的过程中，会出现纤维棉块因挤压变形产生缝隙的问题；同时在使用的过程中，因纤维的收缩粉化，模块的整体性也会进一步变差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无机复合纤维毯及其制备方法，本发明提供的无机复合纤维毯通过纤维间的交织形成一体结构，复合处无缝隙，整体性好。

本发明提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；

每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0°小于90°。

优选的，所述多层棉坯层的层数大于等于2。

优选的，所述多层棉坯层中，相邻的棉坯层的高温侧纤维棉坯宽度不同，相邻的棉坯层的背温侧纤维棉坯宽度不同，且各层棉坯层的总宽度相同。

优选的，所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于等于20°小于等于70°。

优选的，所述高温侧纤维棉坯由高温侧纤维制备而成；所述高温侧纤维选自氧化铝纤维、氧化锆纤维、含锆陶瓷纤维、硅酸铝陶瓷纤维、氧化硅纤维、玻璃纤维、岩棉和矿渣棉中的一种或多种。

优选的，所述背温侧纤维棉坯由背温侧纤维制备而成；所述背温侧纤维选自氧化铝纤维、氧化锆纤维、含锆陶瓷纤维、硅酸铝陶瓷纤维、氧化硅纤维、玻璃纤维、岩棉和矿渣棉中的一种或多种。

优选的，所述高温侧纤维棉坯的耐温级别不低于所述背温侧纤维棉坯的耐温级别。

本发明还提供了一种上述技术方案所述的无机复合纤维毯的制备方法，包括以下步骤：