專利名稱::一種800kg級(jí)節(jié)能隔熱襯里材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域,涉及一種節(jié)能隔熱襯里材料及其制備方法,廣泛應(yīng)用于各熱工窯爐行業(yè)。
背景技術(shù):
:能源短缺是當(dāng)今世界的現(xiàn)實(shí),節(jié)約能源是各國重要的任務(wù),在這種形式下,節(jié)能型襯里對現(xiàn)代工業(yè)窯爐的重要性是毋庸置疑的。傳統(tǒng)的工業(yè)窯爐為達(dá)到保溫節(jié)能的目的,通常在重質(zhì)耐火磚砌筑體或重質(zhì)不定形耐火材料施工體內(nèi)或外增加保溫層,但是重質(zhì)層加大了體積龐大的窯爐負(fù)重,對于間歇式爐來說,蓄熱損失特別大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對各種熱工窯爐的具體工況條件,提供一種體積密度在800土30kg/n^范圍內(nèi),導(dǎo)熱系數(shù)低、強(qiáng)度高、保溫效果好的隔熱襯里材料。節(jié)能襯里是指不易傳熱、對熱流具有顯著阻抗性能的單一材料或復(fù)合材料。節(jié)能襯里具備的特點(diǎn)是體積密度??;熱導(dǎo)率低,;爐襯強(qiáng)度高,在抗壓和抗氣流沖刷能力上比陶瓷纖維料有所提高;施工方法可采用涂抹、澆注方式,方便快捷且無污染。節(jié)能襯里可應(yīng)用的熱工設(shè)備和場合為*工作溫度《1250'C的各種燃料爐爐襯(爐墻和爐頂);*各種高溫爐窯界面溫度《105(TC的背襯保溫層(爐墻和爐頂);*工業(yè)鍋爐爐頂襯;*工作溫度《120(TC的電阻爐爐襯;一種800kg級(jí)節(jié)能隔熱襯里材料及其制備方法,其特征是首先進(jìn)行原材料選配,基體原料采用陶粒為骨料,以珍珠巖、廣西泥以及純鋁酸鈣水泥為基質(zhì)組成,在基體原料基礎(chǔ)上在另外添加三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉作為減水劑和分散劑?;w原料按下列重量百分比配制粗陶粒(粒徑3—5mm)6-10%中陶粒(粒徑l一3mm)5-9%細(xì)陶粒(粒徑0—lmm)4-8%粗珍珠巖(粒徑1—3mm)8-12%中珍珠巖(粒徑0.3—0.9mra)12-15%細(xì)珍珠巖(粒徑0.15—0.2mm)14-16%廣西泥10-15%25—30%純鋁酸鈣水泥三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉加入量重量百分比為三聚磷酸鈉0.l—O.3%六偏磷酸鈉0.02—0.06%原料選定后,其制備工藝是先將純鋁酸鈣水泥和三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉放入雙螺旋攪拌機(jī)中預(yù)混合均勻制成預(yù)混合料A,之后封裝成小袋;然后在混料機(jī)中將陶粒、珍珠巖、廣西泥混合均勻后,裝入大袋;最后將小袋放入大袋中封口后即完成。在施工地點(diǎn),將整袋材料,包括小袋中的預(yù)混合料A,全部放入強(qiáng)制攪拌機(jī)中,再次預(yù)混合,混合均勻后加水?dāng)嚢?5分鐘,之后將攪拌好的料倒入模具即待澆注部位,或直接涂抹施工。自然養(yǎng)護(hù)48小時(shí)后,即可進(jìn)行烘烤處理。按本發(fā)明方法制備的節(jié)能襯里與傳統(tǒng)的輕質(zhì)隔熱襯里材料相比,其優(yōu)異的性能主要表現(xiàn)在導(dǎo)熱率和強(qiáng)度上。1.節(jié)能襯里的導(dǎo)熱率較低,根據(jù)耐火材料導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)方法(水流量平板法)YB/4130-2005,測得節(jié)能襯里在35(TC的導(dǎo)熱率為0.13W/(m.K),而普通輕質(zhì)隔熱襯里在35(TC的導(dǎo)熱率在0.21W/(m.K)以上(SH/T3115/2000標(biāo)準(zhǔn))。這樣節(jié)能襯里就有更好的保溫隔熱效果,更有效的降低能耗,節(jié)約了大量能源。2.節(jié)能襯里的強(qiáng)度較高,根據(jù)致密耐火澆注料常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法YB/T5201-1993,測得節(jié)能襯里IIO'C烘干耐壓強(qiáng)度為3.0MPa,相對于傳統(tǒng)輕質(zhì)隔熱襯里2.6MPa有所提高。這樣,使用節(jié)能襯里就能延長熱工窯爐爐襯材料的使用壽命,為用戶降低了熱工窯爐運(yùn)行成本。具體實(shí)施例方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體方式是配方一粗陶粒(粒徑3—5m)6%中陶粒(粒徑1—3mm)9%細(xì)陶粒(粒徑0—1咖)4%粗珍珠巖(粒徑l一3mm)12%中珍珠巖(粒徑0.3—0.9mm)13%細(xì)珍珠巖(粒徑0.15—0.2咖)16%廣西泥10%純鋁酸鈣水泥30%添加劑,三聚磷酸鈉0.1%添加劑,六偏磷酸鈉0.06%配方二粗陶粒(粒徑3—5咖)8%中陶粒(粒徑l一3咖)7%細(xì)陶粒(粒徑0—1咖)6%粗珍珠巖(粒徑l一3咖)9%中珍珠巖(粒徑0.3—0.9mm)12%細(xì)珍珠巖(粒徑0.15~0.2咖)15%廣西泥13%純鋁酸鈣水泥28%添加劑,三聚磷酸鈉0.2%添加劑,六偏磷酸鈉0.04%配方三粗陶粒(粒徑3—5mm)10%中陶粒(粒徑l一3mm)5%細(xì)陶粒(粒徑0—1咖)8%粗珍珠巖(粒徑l一3mm)8%中珍珠巖(粒徑0.3—0.9mm)15%細(xì)珍珠巖(粒徑0.15—0.2鵬)14%廣西泥15%純鋁酸鈣水泥25%添加劑,三聚磷酸鈉0.3%添加劑,六偏磷酸鈉0.02%先將純鋁酸鈣水泥和三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉放入雙螺旋攪拌機(jī)中預(yù)混合均勻制成預(yù)混合料,之后封裝成小袋;然后在混料機(jī)中將陶粒、珍珠巖、廣西泥混合均勻后,裝入大袋;最后將小袋放入大袋中封口后即完成。按照本發(fā)明制備的節(jié)能襯里的性能指標(biāo)見下表1-表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種800kg節(jié)能隔熱襯里材料及其制備方法,其特征在于基體原料采用陶粒為骨料,以珍珠巖、廣西泥以及純鋁酸鈣水泥為基質(zhì)組成,在基體原料基礎(chǔ)上在另外添加三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉作為減水劑和分散劑?;w原料按下列重量百分比配制粗陶粒、粒徑3-5mm6-10%中陶粒、粒徑1-3mm5-9%細(xì)陶粒、粒徑0-1mm4-8%粗珍珠巖、粒徑1-3mm8-12%中珍珠巖、粒徑0.3-0.9mm)12-15%細(xì)珍珠巖、粒徑0.15-0.2mm14-16%廣西泥10-15%純鋁酸鈣水泥25-30%三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉加入量重量百分比為三聚磷酸鈉0.1-0.3%六偏磷酸鈉0.02-0.06%制備步驟為先將純鋁酸鈣水泥和三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉預(yù)混合均勻制成預(yù)混合料A之后封裝成小袋;然后在混料機(jī)中將陶粒、珍珠巖、廣西泥和預(yù)混料A混合均勻后,裝入大袋;最后將小袋放入大袋中封口后即完成;在施工地點(diǎn),將整袋材料,包括小袋中的預(yù)混合料,全部放入強(qiáng)制攪拌機(jī)中,再次預(yù)混合,混合均勻后加水?dāng)嚢?~5分鐘,之后將攪拌好的料倒入模具即待澆注部位;或直接涂抹施工,自然養(yǎng)護(hù)48小時(shí)后,再進(jìn)行烘烤處理完成節(jié)能襯里的制備。全文摘要本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域,涉及一種800kg級(jí)節(jié)能隔熱襯里材料及其制備方法,廣泛應(yīng)用于各熱工窯爐行業(yè)。本發(fā)明是采用不同粒度級(jí)配的陶粒、膨脹珍珠巖以及廣西泥、純鋁酸鈣水泥并添加減水劑和分散劑配制而成。本發(fā)明方法配制的節(jié)能襯里與普通輕質(zhì)隔熱襯里相比具有強(qiáng)度高、導(dǎo)熱率低、保溫隔熱效果好、使用周期長的特點(diǎn),常溫體積密度在800±30kg/m<sup>3</sup>,對于節(jié)能減排、降低熱工窯爐運(yùn)行成本有重要意義。文檔編號(hào)C04B35/66GK101659561SQ20091009039公開日2010年3月3日申請日期2009年8月7日優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日發(fā)明者馮永生,馮運(yùn)生,葉大俊,毅孫,曹國來,李文輝,李燕京,焦成梁,王學(xué)增,王林俊,國艾申請人:北京通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司;中國石化工程建設(shè)公司