耐火绝热材料复合块制造技术

耐火绝热材料复合块，是一种隔热材料制品。用于组成工业加热炉的内壁。通过将强度较高的无定形耐火材料，制成具有网格形断面的骨架组织及表面，同时将多种轻质绝热材料的小块，按温度要求嵌入其间。这样的复合块，不仅具有良好的绝热性能，而且具有良好的机械性能（强度和耐磨性），能耐更高的温度（与单用耐火纤维相比），使用的材料也为国内所常有。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于耐火绝热材料制品，涉及工业炉中加热炉炉壁的结构。传统的加热炉炉壁，内层结构是由耐火砖砌成的，七十年代国外大量应用耐火纤维作炉壁内衬，取得良好的节能效果。八十年代以来，进一步发展，将耐火纤维毡堆叠，做成予制块，更便于施工。有些还在每层耐火纤维毡之间，以及予制块的表面，涂覆耐火材料，这样能改善耐火纤维予制块的性能；耐火温度、强度和耐磨性能提高，从而扩大了耐火纤维的应用范围。现有的耐火纤维予制块，有将耐火纤维毡切块堆叠的，有将长条耐火纤维毡折叠的。这些技术集中报导于“耐火纤维应用文集”，“工业炉”杂志84年第6期和85年第1期中的“访日节能技术考察报告”和“赴西德工业炉考察总结”。下列专利与本技术有关西德专利F27D1／06DE3331850“复合耐火砖制品”。“它是在陶瓷纤维粘合剂外再覆盖一层耐熔滑泥，”特别是我国于1986年4月10日公开的专利技术专利，申请号85104601，“复合轻质保温耐火材料及制造方法”，“它是在轻质保温材料制品的基体上复合一层耐火材料复合层”。从它能最好地看出本技术的现有水平。现有的耐火纤维予制块，机械性能(强度和耐磨性)仍然不能满足要求，目前国内容易得到的耐火纤维，耐火温度也不夠，因此，在应用上受到限制。本技术的目的，是要提供一种新的耐火纤维复合块，在保持绝热性能良好的同时，比现有耐火纤维予制块的上述性能提高，而且使用国内的一般材料，从而能更广泛地应用到多种工业炉上，实现更大范围的节能效果。本技术的目的是以如下方式完成的由强度较高的无定形耐火材料制成具有网格形断面的骨架结构，各层的网格骨架，材料可以不同，根据要求，可以用高铝等几种高温耐火材料、结合粘土浇注料、各种耐火混凝土和耐火粘土。复合块的内表面还可涂覆涂料，如辐射涂料。网格骨架中间填充轻质薄方片，方片的材料通常是各种耐火纤维毡，根据工作温度，也可用各种多孔无定形耐火材料制块和膨胀珍珠岩制块。这种结构的复合块，当受到外力时，力量会通过内表面硬层，分散地由硬层后面密布的、高强度的网格组织承受，使得其间的轻质绝热材料得到保护，因此，复合块的机械性能(强度和耐磨性)得到改善；而当内表面受到过高的温度时，首先受热的是复合块内表面的耐火材料，这层耐火材料由于受到背面网格组织的支持，所以它可以做得较厚，使得热量由这里传到后面的轻质绝热材料时，温度已经较大地下降，因此对于普通的耐火温度为1000℃的硅酸铝耐火纤维毡，我们已能将它用在1100℃～1150℃的工作温度的炉壁上。当复合块的内层绝热材料小块采用多孔的耐火材料时，它可以在更高的温度下工作。这种复合块的基本组成材料是耐火纤维毡，所以绝热性能良好，热容量虽然比纯耐火纤维的稍大，但却利于减小炉壁附近的炉温波动。这种复合块的组织软硬相嵌，能有效地防止耐火纤维的高温缩裂。这种复合块采用多种材料复合，昂贵的材料用量得到节约，所以成本比耐火砖增加不多。这种复合块的制造工艺，可以采用“分层制块粘合法”它是将复合块的每一层看作一个单元，因为每一层的形状都是相似的，都是一片长方的平板，在平板的厚度方向，有一面具有筋格，格中填充轻质绝热块。数块这样的平板粘合，就成了这种复合块。根据这样的构思的它的制造过程大致分为如下的步骤①、制板可制造组成复合块的具有筋格的平板，它的模具类似铸造生产中的芯盒，它可以用木材或金属制成；②、嵌块将耐火纤维毡切成小方片，大小与网格形结构的空心部份一致，然后将小方片嵌入平板的筋格中。当需要嵌入多孔的耐火材料小方片时，这些小方片可先用模具浇出，也可直接将制造小方片的浆料，浇入具有筋格的平板中。当制造复合块中间层筋格平板时，若不需要较厚的筋格断面时，可以将轻质绝热小方片浸涂上耐火浆料，贴在做好的面层筋格平板上。③、粘合用耐火浆料(制筋格平板的浆料)将制好的各层筋格平板粘合成复合块。④、涂料将粘合好的复合块内表面(受热面)，根据需要，涂覆高温耐火浆料或辐射涂料。本技术所具有的特点，可以概括地说它可用一般的材料，进行多种材料在多种结构上的复合，得到比现有的综合性能更高的耐火绝热复合块。它能扩大耐火纤维在一些工业炉上的应用，从而带来更广泛的节能效益。以下结合本技术的具体实施例的附图，加以描述图1为本项技术的一种具体结构的纵向剖面。图2是它的俯视图。图3是组成复合块的一片具有筋格断面的平板。参照图1，内层(工作时接触火焰层)，是辐射涂料层〔1〕，往外(图中往下)，是耐火温度较高的耐火材料层〔2〕，再往外(图中往下)依次是多孔耐火材料绝热片〔3〕，不同耐火度的耐火纤维毡片〔4〕和〔5〕，网格形高强度耐火结构〔6〕，它包覆着耐火绝热片，图中最下面是复合块的外层〔7〕。下面列举本技术的一个易于实施的实例一种用在1150°～1200℃的工作温度下的炉壁内衬复合块，要求它能承受轻微的碰撞，这种情况下可采用普通硅酸铝耐火纤维毡作中，外层轻质绝热片，它的价格较高铝的纤维毡便宜很多，而且容易买到，外层具有筋格的平板，材料选用硅酸盐水泥耐火混凝土，配方如下硅酸盐水泥 15～25％耐火粘土砖粉 15～25％耐火粘土砖砂(粒度0.15～3毫米)40～50％水灰比 40～50％平板厚度约为25毫米，筋厚5毫米，筋格中嵌入20毫米厚的耐火纤维片，平板由木制模具浇灌制出，中层用硅酸铝耐火纤维方片，浸沾硅酸盐水泥耐火混凝土浆料，在外层复合平板上粘贴制出。内层绝热片采用多孔矾土水泥片，配方如下矾土水泥 50％高铝矾土熟料粉 50％木粉 与上面粉料的体积比为1～21水灰比 40～50％多孔矾土水泥片可通过木质模具做出，然后用矾土水泥浆粘贴在已制好的外、中层复合平板上。最后在复合块的内表面涂上一层矾土水泥浆和一层高温辐射涂料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
耐火绝热材料复合块，是一种隔热材料。其特征是：复合块的断面上，强度较高的耐火材料具有网格形状，绝热材料片嵌在网格中，各层的耐火材料和绝热材料可以是不同的。

【技术特征摘要】
1.耐火绝热材料复合块，是一种隔热材料。其特征是复合块的断面上，强度较高的耐火材料具有网格形状，绝热材料片嵌在网格中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张象，祝爱民，易扬本，
申请(专利权)人：湖南省机械研究所，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]