低导热高耐磨硅莫复合隔热砖制造技术

本发明专利技术属于耐火材料的技术领域，具体涉及低导热高耐磨硅莫复合隔热砖。低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，包括工作层和隔热层，所述的工作层由特级铝矾土、碳化硅制成；所述的隔热层由硅酸铝质材料制成；工作层与隔热层之间利用高温胶泥连接。本发明专利技术提供的低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，高温粘结剂‑控制常温5分钟内硬化，且强度较高，调配胶泥能承受1450摄氏度且保持足够的强度。

【技术实现步骤摘要】
低导热高耐磨硅莫复合隔热砖
本专利技术属于耐火材料的
，具体涉及低导热高耐磨硅莫复合隔热砖。
技术介绍
硅莫砖是以莫来石（3Al2O3.2SiO2）和碳化硅（SiC）为主要矿物组成的烧成砖。其特点是既有莫来石的抗高温性能又具备碳化硅的耐磨耐腐蚀、导热性能好等优点。上世纪80年代兴建宝钢时，从新日铁引进的外型像鱼雷罐的容器内所砌的耐火材料就类似现在的硅莫砖。实际上是硅酸铝制品的改性材料，铁水罐原用材料是以高铝为主的耐火砖，在钢铁行业的技术进步中，为了加快炼钢速度，事先在铁水罐中加入一定量的氧化钙（CaO）进行所谓预处理。这样罐内的耐火材料既要承受铁水的高温侵蚀又要抵抗强碱性腐蚀，显然高铝材质顶不住了，于是在高铝材质中加上适量的碳化硅就形成了一个新的品种，冶金行业把它称为硅酸铝结合碳化硅的烧成砖。自从上世纪九十年代开始，新型干法炉外分解水泥窑炉在国内得到迅速推广，这种先进的生产方式给耐火材料带来了极为苛刻的要求，大型水泥回转窑的热力强度和转速提高后，在过度带承受的温度也达到1400℃，而且温度变化频繁，后过渡带又处在轮带附近，承受较强的机械应力，很不容易挂好窑皮，而且从工艺角度看该段带也不宜挂窑皮，但由于热应力和机械应力的作用，造成该部位的耐火材料的使用寿命往往比烧成带还短，成为全窑的薄弱环节，所以原来在该段带配置的高铝砖不符合使用要求。因此上世纪九十年代起国家建材研究院对提高高铝材质的热力强度、耐磨性、抗腐蚀和提高热震稳定性进行深入研究。主攻方向还是在高铝材质中加入碳化硅等外加剂和添加物，通过新的工艺，生产出适应该段带使用要求的新品种，在逐步推广应用中，硅莫砖作为一个商品名称应用于水泥回转窑。近年来，硅莫耐火砖在水泥回转窑的应用得到快速发展，特别是新型干法窑的出现和大型化，窑的转速、窑内热应力强度大幅度提高，对耐火材料的材质、理化性能提出了新的更高要求。因此水泥回转窑除烧成带在其所挂窑皮的保护下尚在使用镁铬砖外，次烧成带、过渡带、冷却带在改用硅莫砖后，效果明显好于镁铬砖。目前国内浙江、江苏、山东、山西等省有数十家耐火材料企业生产这种产品。由于这种产品原料来源方便，工艺要求不严，各企业实际产能很大，只要能生产粘土砖或高铝耐火砖就能生产硅莫砖。产品供大于求，市场竞争激烈。在回转窑过渡带硅莫砖已经能满足使用要求，随着近几年环保要求的提高，成本控制等因素，水泥企业对节约能源提出更高要求，对回转窑表面热量散失采取各种方式对待。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，在使用相对成熟的硅莫砖系列产品上采用新的形状设计，加入含锆质硅酸棉板，有效的降低的硅莫砖的热散失率。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，包括工作层和隔热层，所述的工作层由特级铝矾土、碳化硅制成；所述的隔热层由硅酸铝质材料制成；工作层与隔热层之间利用高温胶泥连接。所述的隔热层内含锆纤维板。所述的隔热层上端的表面与工作层连接，下端内设置有拱形的锆纤维板。本专利技术提供的低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，高温粘结剂-控制常温5分钟内硬化，且强度较高，调配胶泥能承受1450摄氏度且保持足够的强度。拱形结合面的紧密度，控制模具的加工精度和纤维板的加工尺寸设计。含锆纤维板的选择既要保证材料的使用强度又要有导热系数低的材质。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的描述，并非对本专利技术保护范围的限制。低导热高耐磨硅莫复合隔热砖是由工作层和隔热层两部分组成一种新型耐火砖。工作层采用优质特级铝矾土、碳化硅为主要原料，隔热层采用绝热系热的硅酸铝质材料，工作层经高压成型和特殊的烧成工艺而制得，与隔热层两部分之间利用高温胶泥形成复合砖体。产品工作层具有耐磨性能强、抗侵蚀能力高、抗剥落性能强、在高温下不宜挂窑皮等特点;隔热层具有导热系数低的特点，可达到降低胴体温度、节能降耗的双重功能，可以大幅度延长回转窑的寿命，且由于采用双层结构，隔热部分重量轻从而降低了砖的整体重量，减轻回转窑筒体负荷，电机电流小，减轻设备磨损，是新型干法水泥窑冷却带、过渡带理想的内衬材料。在隔热层考虑综合强度采用含锆纤维板，含锆陶瓷纤维属于在硅酸铝合成粉料中加高温氧化物(ZrO2、Cr2O3)，有利于提高玻璃相的粘度，可有效抵制玻璃态硅酸铝纤维在高温使用时的析晶和晶粒生长，延缓纤维交织接触处的烧结作用，从而提高纤维抵抗高温收缩的能力和纤维使用温度。含锆纤维原料的低共熔点和熔融温度低，能耗小，纤维中ZrO2含量一般为15%-17%，最高可达24%，成纤容易，纤维细长，强度高。纤维板采用拱形设计，在硅莫砖大头位置开出拱形缺口，利用拱形桥原理，将竖向荷载变为部分水平推力，使拱的弯矩大大减小，平均分布压力，充分发挥材料抗压能力。由于采用上述技术方案，本专利技术低导热高耐磨硅莫复合隔热砖的热导率工作层〔1.7~2.4W/(m˙K)〕隔热层〔0.1W/(m˙K)〕较碱性制品〔2.69～2.74W/(m˙K)〕低，因此该低导热高耐磨硅莫复合隔热砖的隔热效果比较好。在大型回转窑的次烧成带、过渡带、预热带、窑尾、三次风管、分解炉等部位用硅莫砖，与碱性砖相比，筒体表面温度降低100℃以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，其特征在于，包括工作层和隔热层，所述的工作层由特级铝矾土、碳化硅制成；所述的隔热层由硅酸铝质材料制成；工作层与隔热层之间利用高温胶泥连接。

【技术特征摘要】
1.低导热高耐磨硅莫复合隔热砖，其特征在于，包括工作层和隔热层，所述的工作层由特级铝矾土、碳化硅制成；所述的隔热层由硅酸铝质材料制成；工作层与隔热层之间利用高温胶泥连接。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗佳，李淑静，
申请(专利权)人：无锡远能耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32