[发明专利]一种轻量莫来石耐火材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种轻量莫来石耐火材料及其制备方法。其技术方案是：以5～15wt％的3～5mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒、20～45wt％的1～2.8mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒和5～15wt％的0.088～0.95mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒为骨料，以10～25wt％的粒径小于0.088mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷细粉、11～22wt％的莫来石细粉、1～3wt％的二氧化硅微粉和3～7wt％的α‑Al₂O₃微粉为基质，以5～8wt％的硅溶胶为结合剂。先将所述骨料和所述结合剂搅拌，加入基质，搅拌，110～220℃保温，机压成型，干燥；1400～1600℃保温，即得轻量莫来石耐火材料。本发明所得制品气孔孔径为纳米级，导热系数低、热震稳定性好和抗渣性能优良。

主权项

1.一种轻量莫来石耐火材料的制备方法，其特征在于所述制备方法是：以5～15wt％的3～5mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒、20～45wt％的1～2.8mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒和5～15wt％的0.088～0.95mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷颗粒为骨料，以10～25wt％的粒径小于0.088mm的纳米孔径的多孔莫来石陶瓷细粉、11～22wt％的莫来石细粉、1～3wt％的二氧化硅微粉和3～7wt％的α‑Al₂O₃微粉为基质，以5～8wt％的硅溶胶为结合剂；先将所述骨料和所述结合剂混合，搅拌15～30min，再加入所述基质，搅拌15～30min，得到混合料；将所述混合料在110～220℃条件下保温2～10小时，冷却，在30～150MPa条件下机压成型，成型后的坯体于110℃条件下干燥12～36小时；然后置于高温炉内，以2～5℃/min的速率升温至1400～1600℃，保温2～10小时，冷却，即得轻量莫来石耐火材料；所述纳米孔径的多孔莫来石陶瓷的制备方法是：第一步、将氢氧化铝细粉置于高温炉内，以3～5℃/min的速率升温至450～600℃，保温1～6小时，再以4～6℃/min的速率升温至1050～1300℃，保温2～6小时，冷却，得到高孔隙率的氧化铝粉体；第二步、按所述高孔隙率的氧化铝粉体为55～70wt％、所述硅溶胶为10～29wt％和所述二氧化硅微粉为1～20wt％，先将所述高孔隙率的氧化铝粉体置于真空搅拌机中，抽真空至2.0kPa以下，再将所述硅溶胶和所述二氧化硅微粉倒入所述真空搅拌机中，搅拌15～30min，关闭抽真空系统，得到混合料；第三步、将所述混合料在150～250℃条件下保温1～3h，冷却，在80～150MPa条件下机压成型，成型后的坯体在110℃条件下干燥12～36小时；然后将干燥后的坯体置于高温炉内，以3～5℃/min的速率升温至800～1100℃，保温1～3h，再以4～6℃/min的速率升温至1400～1600℃，保温2～6h，即得纳米孔径的多孔莫来石陶瓷。