一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料及其制备方法，本发明专利技术采用直接将缓凝剂加入料浆中的方式，控制钙长石砖浇注料浆的初凝时间，通过对不同类别原料的添加至浇注完成的时间间隔进行控制，使浇注完成后的坯体有较好的耐压强度，并在后续的静置凝固、干燥和焙烧过程中不易开裂。本发明专利技术中的方法初凝时间可控，浇注效果好，成型合格率高，实验结果表明，本发明专利技术中的方法制备得到的钙长石轻质耐火材料气泡均匀性好，产品合格率由67％提高至89％。89％。

【技术实现步骤摘要】
一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于耐火材料
，尤其涉及一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]钙长石耐火材料(尤其是耐火砖)具有高气孔率、低体积密度、良好的绝热性能，被普遍应用于各种工业窑炉内部耐火砖与筒体之间空间的保温隔热填充材料。用以减少窑炉的热量散失从而获得高的能量利用效率。钙长石熔点为1550℃，具有密度小、热膨胀系数小、热导率低、在还原性气氛中可稳定存在等特点，可部分替代工作温度在1000～1300℃的粘土质、硅质及高铝质耐火材料，并实现节能减排。
[0003]传统钙长石耐火材料(尤其是耐火砖)制备工艺，容易受环境温度、搅拌时间等因素的影响，使钙长石耐火材料(尤其是耐火砖)在成型过程中浇注料浆凝固时间不可控，浇注成型过程中提前凝固影响浇注(即往往还没完成浇注，浇注料在浇注料斗里已经发生凝固)，进而影响产品保温隔热效果以及生产效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料及其制备方法，本专利技术中的钙长石轻质耐火材料初凝时间可控，浇注效果好，成型合格率高。
[0005]本专利技术提供一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
[0006]A)将48～55wt％的煤矸石和4～8wt％的叶腊石和3～6％的蓝晶石球磨后，在球磨浆料中加入0.01～0.04wt％的缓凝剂，搅拌3～6min，得到球磨浆料；
[0007]所述缓凝剂包括多聚磷酸钠；
[0008]B)在所述球磨浆料、12～16wt％的耐火粘土和15～20wt％的碳酸钙搅拌5～8min，得到主料混合料；
[0009]C)在主料混合料中加入5～10wt％的高铝水泥，搅拌7～10min，然后加入1～5wt％的发泡剂，搅拌30～45s，得到浇注料；
[0010]D)将所述浇注料浇注成型，脱模后依次进行干燥和焙烧，得到钙长石轻质耐火材料。
[0011]优选的，所述耐火黏土为漳州泥、鲁山泥和苏州泥中的一种或几种。
[0012]优选的，所述高铝水泥中Al2O3的含量＞67wt％。
[0013]优选的，所述发泡剂为水泥发泡剂。
[0014]优选的，所述浇注的温度为25～29℃；所述浇注的时间为15～20min。
[0015]优选的，所述干燥的温度为75～120℃，所述干燥的时间为100～150小时。
[0016]优选的，所述干燥共设置64～80小时烘干时间，低温段设置5～7个升温段，每5～8小时上升15℃；高温段设置3～6个升温段，每9～12小时上升15℃，直至温度达到120℃，由
120℃降至室温需要12～15小时，烘干完毕
[0017]所述低温段为0～75℃，所述高温段为75～120℃。
[0018]优选的，所述焙烧的温度为1240～1260℃；所述焙烧的时间为2～6小时。
[0019]优选的，所述焙烧温度通过从室温升温实现，所述升温的时间为45～50小时。
[0020]本专利技术提供一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料，按照上文所述的制备方法制得。
[0021]本专利技术提供一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：A)将48～55wt％的煤矸石和4～8wt％的叶腊石、3～6％的蓝晶石球磨后，在球磨浆料中加入0.01～0.04wt％的缓凝剂，搅拌3～6min，得到球磨浆料；所述缓凝剂包括多聚磷酸钠；B)在所述球磨浆料、12～16wt％的耐火粘土和15～20wt％的碳酸钙搅拌5～8min，得到主料混合料；C)在主料混合料中加入5～10wt％的高铝水泥，搅拌7～10min，然后加入1～5wt％的发泡剂，搅拌30～45s，得到浇注料；D)将所述浇注料浇注成型，脱模后依次进行干燥和焙烧，得到钙长石轻质耐火材料。本专利技术采用直接将缓凝剂加入料浆中的方式，控制钙长石砖浇注料浆的初凝时间，通过对不同类别原料的添加至浇注完成的时间间隔进行控制，使浇注完成后的坯体有较好的耐压强度，并在后续的静置凝固、干燥和焙烧过程中不易开裂。本专利技术中的方法初凝时间可控，浇注效果好，成型合格率高，实验结果表明，本专利技术中的方法制备得到的钙长石轻质耐火材料气泡均匀性好，产品合格率由67％提高至89％。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]A)将48～55wt％的煤矸石、4～8wt％的叶腊石和3～6％的蓝晶石球磨后，在球磨浆料中加入0.01～0.04wt％的缓凝剂，搅拌3～6min，得到球磨浆料；
[0024]所述缓凝剂包括多聚磷酸钠；
[0025]B)在所述球磨浆料、12～16wt％的耐火粘土和15～20wt％的碳酸钙搅拌5～8min，得到主料混合料；
[0026]C)在主料混合料中加入3～6wt％的高铝水泥，搅拌7～10min，然后加入1～5wt％的发泡剂，搅拌30～45s，得到浇注料；
[0027]D)将所述浇注料浇注成型，脱模后依次进行干燥和焙烧，得到钙长石轻质耐火材料。
[0028]在本专利技术中，所述煤矸石在焙烧的过程中能够增加铝的含量，进一步提高钙长石砖的耐火温度。所述煤矸石的质量分数优选为48～55wt％，更优选为49～54wt％，最优选为52～54wt％，具体的，在本专利技术的实施例中，可以是54wt％。
[0029]在本专利技术中，所述叶腊石的作用为提供硅源增加砖坯的强度；所述叶腊石的质量分数优选为4～8wt％，更优选为5～7wt％，最优选为6wt％，具体的，在本专利技术的实施例中，可以是6wt％。
[0030]在本专利技术中，所述蓝晶石的质量分数优选为3～6％，更优选为4～5％，具体的，在本专利技术的实施例中，可以是4％。
[0031]在本专利技术中，所述球磨的时间优选6～7小时，所述球磨浆料中物料的粒径优选为
1000～2000目。
[0032]在本专利技术中，所述缓凝剂为外加料，本专利技术将原料分为“主料”和“外加料”，所述主料包括煤矸石、叶腊石、蓝晶石、耐火粘土、碳酸钙和高铝水泥；所述外加料主要为助剂，如缓凝剂和发泡剂。本专利技术中所述的外加料的质量分数均是以主料质量为100％的基准而言，如，本专利技术中的缓凝剂质量分数为0.01～0.04wt％，指的是所述缓凝剂的加入量为主料总质量的0.01～0.04％；所述外加缓凝剂优选包括多聚磷酸钠，所述外加缓凝剂的质量分数优选为0.01～0.01wt％，更优选为0.02～0.03wt％，具体的，在本专利技术的实施例中，可以是0.03wt％。本专利技术直接将缓凝剂加入球磨料浆中，控制钙长石砖浇注料浆的初凝时间。
[0033]本专利技术通过对不同类别原料的加入时机以及在浇注料中的存在时间进行控制，使浇注完成后的坯体有较好的耐压强度，并在后续的静置凝固、干燥和焙烧过程中不易开裂。在本专利技术中，在所述球磨浆料中加入耐火粘土和碳酸钙之后，首先进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浇筑时间可控的钙长石轻质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：A)将48～55wt％的煤矸石、4～8wt％的叶腊石和3～6％的蓝晶石球磨后，在球磨浆料中加入0.01～0.04wt％的缓凝剂，搅拌3～6min，得到球磨浆料；所述缓凝剂包括多聚磷酸钠；B)在所述球磨浆料、12～16wt％的耐火粘土和15～20wt％的碳酸钙搅拌5～8min，得到主料混合料；C)在主料混合料中加入5～10wt％的高铝水泥，搅拌7～10min，然后加入1～5wt％的发泡剂，搅拌30～45s，得到浇注料；D)将所述浇注料浇注成型，脱模后依次进行干燥和焙烧，得到钙长石轻质耐火材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述耐火黏土为漳州泥、鲁山泥和苏州泥中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高铝水泥中Al2O3的含量＞67wt％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发泡剂为水泥发泡剂。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭金胜，刘超，孟凡伟，张成贺，张成娟，唐锋，
申请(专利权)人：山东鲁阳浩特高技术纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：