專利名稱：一種熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輕質(zhì)熔融石英制品技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法。
背景技術(shù)：
與其它耐火隔熱材料相比，熔融石英材料具有兩大顯著特點1)、熱膨脹系數(shù)很 低，其熱膨脹系數(shù)僅為O. 54X10_6/°C ;2)、熱傳導(dǎo)率很低，其熱傳導(dǎo)率僅為2. Iff/m · K。因此，熔融石英材料不僅具有非常優(yōu)良的耐急冷急熱性，而且具有非常優(yōu)良的隔熱性能。如果將熔融石英材料加工成輕質(zhì)隔熱制品，該輕質(zhì)隔熱制品的隔熱效果是其它耐火輕質(zhì)隔熱制品無法比擬的。關(guān)于熔融石英輕質(zhì)隔熱制品，目前還沒有其他專利和文件報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用熔融石英作為原料制備輕質(zhì)隔熱磚的方法，
本發(fā)明的熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法，具體包括以下步驟
a)、原料選擇
采用純度按質(zhì)量百分比計為97. (Γ99. 0%Si02的熔融石英為原料，顆粒度為325 500目(O.05^0. 025mm)；
b)、漿料制備
將發(fā)泡劑及相應(yīng)的稀釋劑、固化劑在攪拌機內(nèi)調(diào)制成混合液，再加入熔融石英原料一起攪拌成漿料；其中，發(fā)泡劑及其稀釋劑、固化劑的加入總量占熔融石英原料重量的15 20% ；
C)、注模成形
將制得的漿料注入模具中，待漿料發(fā)泡、凝固后，將坯體從模具中取出；
d)、干燥
將坯體經(jīng)8(Tl00°C X 30小時加熱干燥；
e)、燒成
將干燥的坯體裝入高溫窯爐中，經(jīng)105(Tl250°C燒結(jié)，保溫6 10小時。通過多次比較試驗，本發(fā)明創(chuàng)造選用松香皂、聚氨酯、十二烷己硫酸鈉等有機材料作為發(fā)泡劑較為適應(yīng)熔融石英材料，這些發(fā)泡劑都有相應(yīng)的稀釋劑及固化劑。由于制備輕質(zhì)隔熱材料對原料的化學(xué)純度沒有嚴格要求，因此本發(fā)明創(chuàng)造所要求的原料純度范圍較大。原料的顆粒度要求主要受發(fā)泡實際條件的制約。顆粒太大，漿料懸浮性差，發(fā)泡制品結(jié)構(gòu)不均勻；顆粒度太小，漿料的固體含量會減少，發(fā)泡制品的強度會降低。由于本發(fā)明創(chuàng)造是以熔融石英作為原料制備輕質(zhì)隔熱磚，熔融石英的優(yōu)良性能決定了該輕質(zhì)隔熱磚也同樣具有其它材料無法替代的優(yōu)良性能
I)、耐高溫，由于熔融石英在1200°c以上會轉(zhuǎn)化為方石英，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，因此該熔融石英輕質(zhì)隔熱磚的最高使用溫度在1200°C以下。2)耐急冷急熱性好，熔融石英輕質(zhì)隔熱制品的熱膨脹系數(shù)約為0.4
O.5XIO-V0C，最適合于溫度變化劇烈、頻繁的使用場合。3)、隔熱性能好，熔融石英輕質(zhì)隔熱制品的導(dǎo)熱系數(shù)約為O. I O. 2 ff/m · K，隔熱效果非常好。4)、化學(xué)性能穩(wěn)定。SiO2屬中性氧化物，除氫氟酸和熱濃硫酸對其有侵蝕之外，與其它酸類物質(zhì)和各種金屬熔體幾乎不發(fā)生作用，對各種玻璃熔渣也有非常好的耐侵蝕性。采用發(fā)泡方法制備該熔融石英輕質(zhì)隔熱磚的優(yōu)點是
I )、不需要成型設(shè)備，只要將混合好的漿料澆注到模具內(nèi)，經(jīng)發(fā)泡、凝固就定型了。2)、制備工序簡單，制備過程容易控制，制品內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，性能一致。3)、生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低。因此具有廣闊的市場前景。
具體實施例方式原料
權(quán)利要求
1.一種熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法，其特征是具體包括以下步驟 a)、原料選擇 采用純度按質(zhì)量百分比計為97. (Γ99. 0%Si02的熔融石英為原料，顆粒度為325 500目； b)、漿料制備 將發(fā)泡劑及相應(yīng)的稀釋劑、固化劑在攪拌機內(nèi)調(diào)制成混合液，再加入熔融石英原料一起攪拌成漿料；其中，發(fā)泡劑及其稀釋劑、固化劑的加入總量占熔融石英原料重量的15 20% ； C)、注模成形 將制得的漿料注入模具中，待漿料發(fā)泡、凝固后，將坯體從模具中取出； d)、干燥 將坯體經(jīng)8(Tl00°C X 30小時加熱干燥； e)、燒成 將干燥的坯體裝入高溫窯爐中，經(jīng)105(Tl250°C燒結(jié)，保溫6 10小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法，其特征是所述發(fā)泡劑為松香皂、聚氨酯或十二烷己硫酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開的熔融石英泡沫輕質(zhì)隔熱磚的制備方法，包括以下步驟a)采用純度按質(zhì)量百分比計為97.0~99.0%SiO2的熔融石英為原料，顆粒度為325~500目；b)將發(fā)泡劑及相應(yīng)的稀釋劑、固化劑在攪拌機內(nèi)調(diào)制成混合液，再加入熔融石英原料一起攪拌成漿料；其中，發(fā)泡劑及其稀釋劑、固化劑的加入總量占熔融石英原料重量的15～20%；c)將制得的漿料注入模具中，待漿料發(fā)泡、凝固后，將坯體從模具中取出;d)將坯體經(jīng)80~100℃×30小時加熱干燥;e)將干燥的坯體裝入高溫窯爐中，經(jīng)1050~1250℃燒結(jié)，保溫6~10小時。該方法制成的輕質(zhì)隔熱磚具有耐高溫、耐急冷急熱性好、隔熱性能好及化學(xué)性能穩(wěn)定的優(yōu)點；且該方法生產(chǎn)效率高，制備工序簡單，制備過程容易控制。
文檔編號C03B20/00GK102701572SQ20121000005
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月1日
發(fā)明者劉廣彬, 孫學(xué)義, 張拯, 雷復(fù)興 申請人:洛陽北苑特種陶瓷有限公司