【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐火材料，具体为一种低导热免烧镁铝尖晶石砖及其制备方法。
技术介绍
1、低导热免烧镁铝尖晶石砖是一种重要的耐火材料，广泛应用与高温工业设备中，如如冶金炉、玻璃窑、水泥窑等。其名称中的“免烧”指的是其制备过程中不需要进行传统的烧结工艺，而是采用特殊的工艺方法制备而成。这种特殊的耐火材料通常由氧化镁和氧化铝等原料经过精细加工、成型、高温热处理等工艺步骤制成。相比传统的烧结耐火材料，低导热免烧镁铝尖晶石砖具有导热系数低、热震稳定性好、耐火度高等优点，能够有效抵御高温、热冲击和化学侵蚀，因此在工业高温环境中具有重要的应用价值，并且由于其具有免烧的工艺技术，使得其制备过程更加环保、节能，并且能够保持材料的优异性能，使其在未来的耐火材料研发中持续展现其潜力。
2、虽然低导热免烧镁铝尖晶石砖具备上述良好的耐火性和低导热性能，但是其也存在一定的缺陷：强度较低，无法使用高压或高应力环境中使用、具有一定的脆性，容易发生开裂和断裂，会导致砖体破损和使用寿命的缩短。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种低导热免烧镁铝尖晶石砖及其制备方法，解决了目前低导热免烧镁铝尖晶石砖强度较低，且具有一定脆性的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种低导热免烧镁铝尖晶石砖，包括以下组份：30-50份高纯度的镁铝尖晶石粉体、30-40份耐火粘结剂、20-25份氧化铝、10-15份石墨烯、15-20份陶瓷基质、5-10份硅酸盐、20-25
3、一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，包括以下步骤：
4、s1、材料准备：先准备好：30-50份高纯度的镁铝尖晶石粉体、30-40份耐火粘结剂、20-25份氧化铝、10-15份石墨烯、15-20份陶瓷基质、5-10份硅酸盐、20-25份增塑剂、5-10份聚合物；
5、s2、混合材料：使用球磨机将高纯度的铝镁尖晶石粉体、耐火粘结剂、氧化铝石墨烯、陶瓷基质、硅酸盐、增塑剂和聚合物按一定混合，确保材料均匀分散；
6、s3、成型：利用压制的成型方法将混合后的材料进行成型，使砖块具有所需的尺寸和形状；
7、s4、固化：将初步成型的砖块放入准备好的浸泡设备内部，进行水化固化处理；
8、s5、干燥：采用烘干设备对成型后的砖块进行加热干燥处理，确保砖块中的水分蒸发完全；
9、s6、冷却与质检：待干燥完成后，将砖块进行自然冷却，并对冷却后的砖块进行质量检验；
10、s7、包装和储存：合格的砖块进行包装，将合格的砖块包装后储存与干燥通风的仓库中，以防潮、污染和损坏。
11、优选的，所述s3步骤中成型的具体步骤为：
12、s31、先将混合好的混合物注入到所需尺寸和形状的模具内部，并进行清洁和润滑处理；
13、s32、对模具进行振动，使得模具内部混合物中的气泡被振出；
14、s33、然后使用压力机或其他成型设备施加适当的压力，将模具中的混合物压实成型；
15、s34、待模具内部的混合物硬化后，取出模具。
16、优选的，所述s4步骤中固化的具体步骤为：
17、s41、先将一定比例的水化剂投放至浸泡设备的内部，随后将水化剂和浸泡设备的水进行搅拌，使其充分混合；
18、s42、随后将取出的初步成型的砖块放入浸泡设备的内部，进行水化固化处理；
19、s43、在浸泡的过程中，时刻控制水浸泡的温度和时间；
20、s44、并且在此过程中，可在水化固化的过程中引入机械振动或压力，待一段时间后，水化固化结束。
21、优选的，所述s41步骤中的水化剂为微细颗粒状的二氧化硅材料。
22、优选的，所述s5步骤中干燥的具体步骤为：
23、s51、先将烘干设备的内部进行预热处理；
24、s52、再将成型后的砖块呈金字塔形状垒砌的方式摆放在干燥设备的内部；
25、s53、待1-3h后，可通过调节烘干设备内部的温度，使得烘干设备内部的温度慢慢下降，随后通过打开透气孔，并缓慢打开烘干设备。
26、优选的，所述s6步骤中的冷却与质检的具体步骤为：
27、s61、待烘干结束后，改变砖块的摆放方式，使其呈平铺的摆放方式，再将冷却气流引入设备内部，使得冷却气流均匀分布并覆盖整个砖块表面；
28、s62、在冷却的过程中，需要定期检查砖块的外观和质量，若出现破碎、裂缝或其他异常情况的砖块，可采取措施修复或进行回收处理；
29、s63、待冷却结束后，对合格的砖块进行后处理。
30、优选的，所述s62步骤中的回收处理具体为：
31、s621、将出现质量问题的砖块放入破碎设备的内部，进行破碎处理；
32、s622、对破碎后的砖块进行筛选，筛选出小颗粒的细腻状粉末，而细小块状的颗粒将被送入碾碎设备的内部，进行进一步处理；
33、s623、将小颗粒的细腻粉末将被送入搅拌设备中，与新材料混合，进行回收利用，制备成新的砖块。
34、优选的，所述s63步骤中后处理的具体步骤为：对取出砖块的边缘进行修整，再对边缘修整后的砖块进行表面打磨处理，使其达到所需的尺寸和外观要求。
35、本专利技术提供了一种低导热免烧镁铝尖晶石砖及其制备方法。具备以下有益效果：
36、1、本专利技术通过在传统的低导热免烧镁铝尖晶石砖中添加一定组份的石墨烯，能够增强低导热免烧镁铝尖晶石砖的整体强度和耐久性，使得砖更加坚固和耐用，从而能够承受更大的压力和负荷，并且石墨烯是一种非常轻薄的材料，添加到砖中可以增强砖的密度，从而实现砖的轻量化，进而有助于减少建筑物的总重量，提高结构的稳定性和耐久性，以及石墨烯具有抗菌和抗微生物性能，添加到砖中可能赋予砖具备抗菌功能，进而减少细菌和微生物的滋生，提高室内环境的卫生和健康水平，并且在砖中添加一定组份的陶瓷基质，使得陶瓷基质将石墨烯包裹，解决石墨烯添加带来的热导率增加和电导率增强的问题。
37、2、本专利技术通过添加一定组份的聚合物，在聚合物的作用下，则为砖块提供了韧性，使得砖块的脆性降低。
38、3、本专利技术通过在烘干的过程中，将砖块呈金字塔形状摆放，即中心部分呈镂空状态，四周环绕着斜坡状的砖块，能够改变烘干设备内部的空气流动方式，相比于传统的平铺摆放方式，金字塔形状可以提供更多的通风空间和通道，使得热空气和废气更加顺畅的流动，有助于均匀分布热量和气体，且金字塔摆放的中心为镂空状态，其可以形成复杂的气流路径，使得热空气和废气更充分的流通，进而可以提高烘干过程中的对流传导效果，促进热量的均匀分布，减少局部的温度差异。
39、4、本专利技术中通过此种摆放方式还可以增加砖与砖之间的接触面积，提高热量的传递效率，设备内部的热空气可以更好地通过砖与砖之间的间隙进行传导，从而提高砖的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低导热免烧镁铝尖晶石砖，其特征在于，包括以下组份：30-50份高纯度的镁铝尖晶石粉体、30-40份耐火粘结剂、20-25份氧化铝、10-15份石墨烯、15-20份陶瓷基质、5-10份硅酸盐、20-25份增塑剂、5-10份聚合物。
2.一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，用于制备如权利要求1-2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述S3步骤中成型的具体步骤为：
4.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述S4步骤中固化的具体步骤为：
5.根据权利要求4所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述S41步骤中的水化剂为微细颗粒状的二氧化硅材料。
6.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述S5步骤中干燥的具体步骤为：
7.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述S6步骤中的冷却与质检的具体步骤为：<...
【技术特征摘要】
1.一种低导热免烧镁铝尖晶石砖，其特征在于，包括以下组份：30-50份高纯度的镁铝尖晶石粉体、30-40份耐火粘结剂、20-25份氧化铝、10-15份石墨烯、15-20份陶瓷基质、5-10份硅酸盐、20-25份增塑剂、5-10份聚合物。
2.一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，用于制备如权利要求1-2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述s3步骤中成型的具体步骤为：
4.根据权利要求2所述的一种低导热免烧镁铝尖晶石砖制备方法，其特征在于，所述s4步骤中固化的具体步骤为：
5.根据权利要求4所述的一种低导热免烧镁铝...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭圆，陈雪峰，袁林，李沅锦，李威，孟凌霄，梁勤君，
申请(专利权)人：郑州瑞泰耐火科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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