[发明专利]一种双层高强保温的耐火浇注料及其制备方法

权利要求书

1.一种双层高强保温的耐火浇注料，其特征在于，所述耐火浇注料包括内层浇注料和外层浇注料，所述内层浇注料的制备原料包括第一骨料和掺混料，所述第一骨料包括硅铝骨料和陶制增强颗粒；

所述外层浇注料的制备原料包括第二骨料和掺混料，所述第二骨料包括硅铝骨料和复合微囊颗粒；

所述复合微囊颗粒由外向里依次包括有机层、无机层和内部填料，所述有机层的组分包括酚醛树脂、成碳剂和乙醇铝，所述无机层的组分包括硅铝溶胶，所述内部填料包括铝粉和/或氢氧化钙；

所述硅铝骨料包括高铝骨料、碳化硅、氧化铝细粉、硅微粉和白刚玉粉；所述掺混料包括金属硅粉、球状沥青、水泥、防爆剂和分散剂；

所述内层浇注料的各原料的质量份数如下：高铝骨料50-60份、碳化硅15-25份、氧化铝细粉5-7份、硅微粉3-5份、白刚玉粉3-5份、陶制增强颗粒10-18份、金属硅粉2-3份、球状沥青2-3份、水泥2-3份、防爆剂0.1-0.2份、分散剂0.1-0.2份；

所述外层浇注料的各原料的质量份数如下：高铝骨料55-66份、碳化硅10-20份、氧化铝细粉5-7份、硅微粉3-5份、白刚玉粉3-5份、复合微囊颗粒10-15份、金属硅粉2-3份、球状沥青2-3份、水泥2-3份、防爆剂0.1-0.2份、分散剂0.1-0.2份。

2.根据权利要求1所述的耐火浇注料，其特征在于，所述陶制增强颗粒的制备原料包括硅铝溶胶和粘土，所述陶制增强颗粒的粒径为1-3mm。

3.根据权利要求2所述的耐火浇注料，其特征在于，所述陶制增强颗粒中，硅铝溶胶和粘土的质量比为(0.05-0.2):1。

4.根据权利要求2所述的耐火浇注料，其特征在于，所述复合微囊颗粒为球状，复合微囊颗粒的粒径为1-5mm。

5.根据权利要求1所述的耐火浇注料，其特征在于，所述外层浇注料还包括固化剂，固化剂包括羟甲基脲和碳酸钠，用于固化酚醛树脂；

所述成碳剂为季戊四醇。

6.根据权利要求1所述的耐火浇注料，其特征在于，所述内层浇注料的高铝骨料的粒径为5-8mm，碳化硅粒径为0.5-1mm，碳化硅中的SiC含量不低于98%，氧化铝细粉的粒径为5-8μm，氧化铝细粉中的Al₂O₃的含量不低于87%，硅微粉的粒径为0.1-0.5μm，硅微粉中SiO₂含量不低于95%，白刚玉粉的粒径为5-10mm。

7.根据权利要求1所述的耐火浇注料，其特征在于，所述外层浇注料的高铝骨料的粒径为8-10mm，碳化硅粒径为1-2mm，碳化硅中的SiC含量不低于98%，氧化铝细粉的粒径为8-15μm，氧化铝细粉中的Al₂O₃的含量不低于87%，硅微粉的粒径为0.5-1.5μm，硅微粉中SiO₂含量不低于95%，白刚玉粉的粒径为5-15mm。

8.权利要求6或7所述的耐火浇注料的制备方法，其特征在于，包括所述陶制增强颗粒的制备方法、复合微囊颗粒的制备方法、内层浇注料的制备方法和外层浇注料的制备方法；

所述陶制增强颗粒的制备方法，包括以下步骤：

（1）将硅铝溶胶和粘土按照质量比(0.05-0.2):1混合，得到第一混合浆液；

（2）将第一混合浆液抽滤并在100-120℃下烘干，得到第一粉体；

（3）将第一粉体在900-1200℃下焙烧6-8h，得到所述陶制增强颗粒；

所述内层浇注料的制备方法，包括以下步骤：

（4）将内层浇注料的硅铝骨料和陶制增强颗粒按照上述质量份数混合均匀，得到内层预混料；

（5）按照上述质量份数，将所述内层预混料与所述掺混料混合，搅拌均匀得到内层浇注料；

所述复合微囊颗粒的制备方法，包括以下步骤：

（6）将铝粉和氢氧化钙粉末与硅铝溶胶混合，超声处理分散均匀，得到第二混合浆液；

（7）将第二混合浆液抽滤并在100-120℃下烘干，得到第二粉体；

（8）将第二粉体在500-700℃下焙烧5-6h，得到预制胚体，再将预制胚体浸入水中浸泡0.5-1h，然后30-50℃下干燥，得到胚体；

（9）将酚醛树脂与乙醇铝按质量比1:(0.02-0.12)溶解在乙醇中，混合均匀，得到包覆液；

（10）将步骤（8）得到的胚体浸入所述包覆液中，超声处理10-20min，取出表面沾有包覆液的胚体，在室温下干燥去除乙醇，得到表面湿润的所述复合微囊颗粒；

所述外层浇注料的制备方法，包括以下步骤：

（11）按照上述质量份数，将外层浇注料的硅铝骨料混合均匀，再加入所述复合微囊颗粒混合均匀，再加入固化剂混合均匀，得到外层预混料；

（12）按照上述质量份数，将所述外层预混料与所述掺混料混合，搅拌均匀得到外层浇注料。