[发明专利]一种建筑耐火材料及其制备方法

权利要求书

1.一种建筑耐火材料，其特征在于，包括以下原料：铝酸盐水泥、聚乙烯醇、碳酸钙、氮化硅、石墨、改性耐火硅藻土。

2.根据权利要求1所述建筑耐火材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：铝酸盐水泥30-50份、聚乙烯醇5-7份、碳酸钙2-3份、氮化硅1-3份、石墨2-4份、改性耐火硅藻土5-10份。

3.根据权利要求1所述建筑耐火材料，其特征在于，所述改性耐火硅藻土的制备方法如下：

S1.将硅藻土加入酸液浸泡，制得预处理硅藻土；

S2.将异丙醇铝、钛酸四丁酯和正硅酸乙酯加入乙醇中，滴加水，搅拌反应，制得Al-Ti-Si溶胶；

S3.将步骤S1制得的预处理硅藻土加入步骤S2制得的Al-Ti-Si溶胶中，搅拌混合均匀，干燥，煅烧，粉碎，制得Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土；

S4.将步骤S3制得的Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土加入水中，加入多巴胺盐酸盐、甲基硅醇钠和催化剂，加热搅拌反应，过滤，洗涤，干燥，制得改性耐火硅藻土。

4.根据权利要求3所述建筑耐火材料，其特征在于，步骤S1中所述酸液为0.5-2mol/L的HCl或硫酸溶液，所述浸泡时间为0.5-1h。

5.根据权利要求3所述建筑耐火材料，其特征在于，步骤S2中所述异丙醇铝、钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、乙醇、水的质量比为7-10:5-7：2-3:20-30:5-7，所述搅拌反应的时间为20-40min。

6.根据权利要求3所述建筑耐火材料，其特征在于，步骤S3中所述预处理硅藻土、Al-Ti-Si溶胶的质量比为10:15-17，所述搅拌混合30-50min，所述煅烧的温度为300-500℃，时间为2-3h。

7.根据权利要求3所述建筑耐火材料，其特征在于，步骤S4中所述Al-Ti-Si包埋硅藻土、多巴胺盐酸盐、甲基硅醇钠和催化剂的质量比为10:12-15:1-2:0.1-0.2，所述催化剂为pH＝5-6的Tris-HCl溶液，所述加热的温度为40-50℃，时间为1-2h。

8.根据权利要求3所述建筑耐火材料，其特征在于，所述改性耐火硅藻土的制备方法如下：

S1.将硅藻土加入0.5-2mol/L的HCl或硫酸溶液浸泡0.5-1h，制得预处理硅藻土；

S2.将7-10重量份异丙醇铝、5-7重量份钛酸四丁酯和2-3重量份正硅酸乙酯加入20-30重量份乙醇中，滴加5-7重量份水，搅拌反应20-40min，制得Al-Ti-Si溶胶；

S3.将10重量份步骤S1制得的预处理硅藻土加入15-17重量份步骤S2制得的Al-Ti-Si溶胶中，搅拌混合30-50min，干燥，300-500℃煅烧2-3h，粉碎，制得Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土；

S4.将10重量份步骤S3制得的Al-Ti-Si氧化物包埋硅藻土加入水中，加入12-15重量份多巴胺盐酸盐、1-2重量份甲基硅醇钠和0.1-0.2重量份催化剂，加热至40-50℃，搅拌反应1-2h，过滤，洗涤，干燥，制得改性耐火硅藻土；

所述催化剂为pH＝5-6的Tris-HCl溶液。

9.根据权利要求1所述建筑耐火材料，其特征在于，所述铝酸盐水泥为用氧化铝的含量为60-65wt％的铝酸钙熟料磨细制成。

10.一种如权利要求1-9任一项所述建筑耐火材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)用行星球磨机对铝酸盐水泥、碳酸钙、氮化硅、石墨进行混合湿磨，原料质量与磨粒质量比为1:1-3，球磨时间为1-2h；

(2)将步骤(1)中的混合物加入混炼机中，加入聚乙烯醇，混炼20-30min；

(3)向步骤(2)中的混合物中加入改性耐火硅藻土，搅拌混合均匀，置于压力成型机中，在压力为120-130MPa下预压成型，加热至1200-1400℃高温烧制10-12h，制得建筑耐火材料。