一种纳米复合隔热砖结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种纳米复合隔热砖结构，包括耐火砖本体、高温纤维板、纳米隔热板和铝箔，所述耐火砖本体的一侧面上开有梯形状的凹槽，且该凹槽中的短边置于耐火砖本体内；所述高温纤维板和纳米隔热板分层包裹于铝箔内，铝箔通过双面粘胶粘贴在凹槽内，且高温纤维板靠近凹槽的短边处。本实用新型专利技术有利于提高复合耐火砖的整体强度，延长凹槽复合纳米隔热砖的使用寿命，节能效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米复合隔热砖结构
：本技术涉及一种纳米复合隔热砖结构。
技术介绍
：目前工业生产中的回转窑用耐火砖，其导热系数都很大，为1.5～2.2W/mK(温度1000℃)，回转窑的外壳表面温度高达300～450℃，导致筒体变形、耐火砖寿命短等一系列问题。为了解决这个问题，国内此前采用重质和轻质耐火材料复合，然后在耐火砖上冷面开一个凹槽，见郑州瑞泰耐火科技有限公司的专利技术专利ZL201310172268.9，在凹槽内嵌入30mm陶瓷纤维隔热材料，达到了一定的隔热保温效果。但是，由于是在砖的冷面上面开了30mm深的一个凹槽，容易引起耐火转的整体抗压强度下降，尤其是砖角等处容易出现开裂甚至折断的事故。同时，所使用的陶瓷纤维隔热材料隔热性能也不是最好的隔热材料，陶瓷纤维的导热系数在800℃为0.12～0.14W/mK，回转窑的过渡带外壳温度在原来的340℃基础上下降了50～70℃，达到270～290℃，回转窑的外壳温度仍然过高，浪费大量的能源。
技术实现思路
：本技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种纳米复合隔热砖结构。本技术所采用的技术方案有：一种纳米复合隔热砖结构，包括耐火砖本体、高温纤维板、纳米隔热板和铝箔，所述耐火砖本体的一侧面上开有梯形状的凹槽，且该凹槽中的短边置于耐火砖本体内；所述高温纤维板和纳米隔热板分层包裹于铝箔内，铝箔通过双面粘胶粘贴在凹槽内，且高温纤维板靠近凹槽的短边处。进一步地，所述耐火砖本体为梯形状，且耐火砖本体上端面的宽度小于下端面的宽度，凹槽开在下端面上。进一步地，所述梯形凹槽长边长度为128mm，短边长度为98～112mm，深度为15～25mm。进一步地，所述梯形凹槽中斜边与短边之间的夹角为60°。进一步地，所述高温纤维板的使用厚度为5～20mm。进一步地，所述高温纤维板采用陶瓷纤维、含锆纤维、莫来石纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维或碳化硅纤维制成。进一步地，所述纳米隔热板的使用厚度为5～20mm。进一步地，所述纳米隔热板采用气凝胶隔热材料或纳米级微孔隔热毡板制成。本技术具有如下有益效果：1）本技术纳米复合隔热砖结构采用一个凹槽，凹槽两端是原材质的耐火材料的支撑脚，凹槽开口仅仅只有5～25毫米深度；实际应用中，可以做成的开口深度为10～20毫米厚度，比传统耐火砖的凹槽30毫米的开口深度浅很多，有利于提高复合耐火砖的整体强度，延长凹槽复合纳米隔热砖的使用寿命；2）本技术纳米复合隔热砖结构采用高温纤维隔热材料和或纳米隔热材料复合应用，可以达到最佳的隔热效果；耐高温的纤维隔热材料在热面，最高使用温度1450℃；冷面采用纳米隔热材料，最高使用温度1100℃；两者复合搭配使用，即可以耐高温1450℃，又可以提供高效的隔热层。其中的纳米隔热材料的隔热性能比同等温度下的纤维隔热材料好3～4倍，就是意味着达到同样的隔热效果，隔热层厚度减薄了3～4倍，达到更好的节能效果。附图说明：图1为本技术中耐火砖本体的主视图。图2为本技术中耐火砖本体的左视图。图3为本技术中高温纤维板和纳米隔热板耐火砖本体上的示意图。具体实施方式：下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1至图3，本技术一种纳米复合隔热砖结构，包括耐火砖本体1、高温纤维板2、纳米隔热板3和铝箔4，耐火砖本体1的一侧面上开有梯形状的凹槽11，且该凹槽11中的短边置于耐火砖本体1内。高温纤维板2和纳米隔热板3分层包裹于铝箔4内，铝箔4通过双面粘胶粘贴在凹槽11内，且高温纤维板2靠近凹槽11的短边处。本技术中的耐火砖本体1为梯形状，耐火砖本体1上端面的宽度b1小于下端面的宽度b2，凹槽11开在下端面上。梯形凹槽11长边长度为128mm，短边长度为98～112mm，深度为15～25mm。梯形凹槽11中斜边与短边之间的夹角为60°。本技术中高温纤维板2的使用厚度为5～20mm，高温纤维板2采用陶瓷纤维、含锆纤维、莫来石纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维或碳化硅纤维制成。纳米隔热板3的使用厚度为5～20mm，纳米隔热板采用气凝胶隔热材料或纳米级微孔隔热毡板制成。实施例一：在直径4880mm的水泥回转窑中，过渡带耐火转的热面温度最高为1450℃，采用本技术的纳米复合隔热砖，在过渡带段25米长的范围内，采用纳米复合隔热的镁铝耐火砖，砖的长度a为200mm的，砖的高度h为200～220mm的，砖的冷面宽度b2为103mm的（砖为契形砖）。耐火砖本体1的凹槽11开孔长度为梯形长边为128mm的，梯形短边为108mm，凹槽的深度为15mm，作为弧形的过渡区半径R为3mm，深度斜边角度β为60度。将8mm厚的高温纤维板2和7mm厚的纳米隔热板3复合在一起，其中的高温纤维板2最高使用温度1450℃，用在凹槽砖复合隔热板的热面（梯形凹槽11断面的短边上）；其中的纳米隔热板3最高使用温度1100℃，用在凹槽砖复合隔热板的冷面（梯形凹槽11断面的长边上）。高温纤维板2和纳米隔热板3的各自使用厚度，是根据耐火砖的热面温度，保证高温陶瓷纤维板和纳米隔热板在不超出其长期使用温度的情况下，采用合理的隔热材料的厚度。采用本技术纳米复合隔热砖结构（厚度15mm），对比原来使用传统陶瓷纤维的凹槽耐火砖（30mm的），回转窑外表面温度由270℃，降低到220℃，下降幅度为50℃。散热损失由原来的6520W/m2，下降到4368W/m2，下降了2152W/m2，热损失减少33%，由此可见，回转窑采用纳米复合隔热砖结构，达到的节能效果十分明显。实施例二：耐火砖本体1的凹槽开孔长度为梯形长边为128mm，梯形短边为98mm，凹槽的深度为25mm，作为弧形的过渡区半径R为3mm的，深度斜边角度β为60度。将15mm厚的高温纤维板2和10mm厚的纳米隔热板3复合在一起，其中的高温陶瓷纤维板最高使用温度1450℃，用在凹槽砖复合隔热板的热面；其中的纳米隔热板最高使用温度1100℃，用在凹槽砖复合隔热板的冷面。采用本技术纳米复合隔热砖结构（厚度25mm的），对比原来使用传统陶瓷纤维的凹槽耐火砖（30mm的），回转窑外表面温度由270℃，降低到200℃，下降幅度为70℃。散热损失由原来的6520W/m2，下降到3910W/m2，下降了2610W/m2，热损失减少40%，由此可见，回转窑采用纳米复合隔热砖结构，达到的节能效果十分明显。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米复合隔热砖结构，其特征在于：包括耐火砖本体（1）、高温纤维板（2）、纳米隔热板（3）和铝箔（4），所述耐火砖本体（1）的一侧面上开有梯形状的凹槽（11），且该凹槽（11）中的短边置于耐火砖本体（1）内；所述高温纤维板（2）和纳米隔热板（3）分层包裹于铝箔（4）内，铝箔（4）通过双面粘胶粘贴在凹槽（11）内，且高温纤维板（2）靠近凹槽（11）的短边处。

【技术特征摘要】
1.一种纳米复合隔热砖结构，其特征在于：包括耐火砖本体（1）、高温纤维板（2）、纳米隔热板（3）和铝箔（4），所述耐火砖本体（1）的一侧面上开有梯形状的凹槽（11），且该凹槽（11）中的短边置于耐火砖本体（1）内；所述高温纤维板（2）和纳米隔热板（3）分层包裹于铝箔（4）内，铝箔（4）通过双面粘胶粘贴在凹槽（11）内，且高温纤维板（2）靠近凹槽（11）的短边处。2.如权利要求1所述的纳米复合隔热砖结构，其特征在于：所述耐火砖本体（1）为梯形状，且耐火砖本体（1）上端面的宽度小于下端面的宽度，凹槽（11）开在下端面上。3.如权利要求1所述的纳米复合隔热砖结构，其特征在于：所述梯形凹槽（11）长边长度为128mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘津，
申请(专利权)人：南京紫阳新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32