本發(fā)明涉及一種保溫隔熱耐火磚及其制備方法，屬于耐火材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：凡具有抵抗高溫以及在高溫下所產(chǎn)生的物理化學(xué)作用的材料統(tǒng)稱耐火材料。耐火材料廣泛用于冶金、化工、石油、機(jī)械制造、硅酸鹽、動(dòng)力、鍋爐、輕工、電力、軍工等國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，是保證上述產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行和技術(shù)發(fā)展必不可少的基本材料，在高溫工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中起著不可替代的重要作用。耐火材料一般分為兩種，即不定型耐火材料和定型耐火材料。其中定型耐火材料一般指耐火磚，其形狀有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，也可以根據(jù)需要筑切時(shí)臨時(shí)加工。近年來，國內(nèi)耐火磚生產(chǎn)工藝發(fā)展迅速，市場上出現(xiàn)了種類繁多、性能各異的耐火磚。中國專利號(hào)為：200710062457.5的發(fā)明專利公開了一種硅質(zhì)隔熱耐火磚，本發(fā)明耐火磚由硅石細(xì)粉81-85％，珍珠巖15-19％，外加占上述主原料總重的下列輔料：鐵鱗粉0.45-0.55％，水泥0.9-1.1％，石灰乳6.5-7.5％，紙漿1.95-2.2％組成，制備工藝為：將硅石細(xì)粉、珍珠巖按比例加入濕碾內(nèi)，然后加入鐵鱗粉、水泥干碾1-2分鐘后，加入占主原料總重的1.8-2.2％的水，然后加入石灰乳，碾壓10-15分鐘，最后加入紙漿，碾壓10-15分鐘，出碾，成型制坯。采用上述原料和工藝制得的耐火磚雖然解決了現(xiàn)有粘土質(zhì)隔熱耐火磚存在荷重變形溫度低、高溫下易收縮、導(dǎo)熱率較大、保溫效果不好等缺陷，但是其耐火性和保溫隔熱性與國外耐火磚相比較，仍存在較大的差距，無法滿足出口市場的需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)熱系數(shù)低的保溫隔熱耐火磚及其制備方法，以解決現(xiàn)有耐火磚保溫隔熱性能差和耐火度低的問題。為了解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種保溫隔熱耐火磚，由以下重量份的原料制成：海綠石16-29、玻璃輕石15-25、提鈦尾渣27-38、焦寶石20-30、磷酸鋁13-21、多孔錳渣10-15、酪朊酸鈉4-9、水玻璃渣8-16、赤泥32-41、玻屑凝灰?guī)r18-32、鋁灰21-33、珍珠巖尾砂17-31、脫硫石膏19-34、海菜粉7-13。一種保溫隔熱耐火磚的制備方法，由下列步驟組成：(1)將提鈦尾渣、焦寶石、鋁灰、珍珠巖尾砂混合均勻，粉碎，過60-90目篩，840-880℃煅燒2-3h，冷卻至室溫，300-500r/min干法球磨20-40min，然后按照固液比1：5-6將球磨后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的鹽酸溶液中，水浴加熱至70-80℃，保溫浸泡3-5h，自然冷卻至50℃以下時(shí)過濾，濾渣留用，濾液加摩爾濃度為5mol/l的氫氧化鈉溶液至ph為12-13，過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至ph為8-9時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化4-6h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，790-820℃溫煅燒1.5-2.5h，冷卻至室溫，待用；(2)按照固液比1：4-5將步驟(1)留用的濾渣加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的氫氧化鈉溶液中，加熱至70-80℃，保溫浸泡2-3h，自然冷卻至50℃以下時(shí)過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至ph為7-8時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化2-4h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，550-600℃溫煅燒1-2h，冷卻至室溫，待用；(3)將步驟(1)制得的原料與步驟(2)制得的原料混合均勻，然后加入相當(dāng)于混合物質(zhì)量45-55％的硫酸鈉和45-55％的碳酸鈉，800-900r/min干法球磨6-9min，1080-1140℃煅燒2-4h，冷卻至室溫，加入到適量的蒸餾水中，水浴加熱至60-70℃，攪拌8-10min，過濾，濾渣洗滌，干凈，烘干，得到耐火料；(4)將海綠石、玻璃輕石、多孔錳渣、玻屑凝灰?guī)r混合均勻，粉碎，過50-80目篩后與步驟(3)制得的耐火料進(jìn)行干混，混合4-7min，然后加入適量的水，并加入余下原料進(jìn)行濕混，混合3-6min；(5)將步驟(4)制得的混合料加入成型模具中壓制成型，成型壓力為20-25mpa，將成型后的坯體靜置3-4h，然后蒸壓養(yǎng)護(hù)，蒸壓養(yǎng)護(hù)制度為升溫2-4h，恒溫6-8h，降溫3-5h，蒸壓溫度為165-185℃，然后自然環(huán)養(yǎng)護(hù)即可。本發(fā)明的有益效果：(1)本發(fā)明通過從提鈦尾渣、焦寶石、鋁灰、珍珠巖尾砂等原料中提取氧化鋁和二氧化硅，然后在硫酸鈉和碳酸鈉的熔鹽中煅燒，可以得到以莫來石為主要成分的耐火料，該耐火料加入到磚中，可以大大提高耐火磚的耐火性，使得耐火磚在高溫下仍能保持優(yōu)異的綜合性能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了提鈦尾渣、鋁灰、珍珠巖尾砂等固體廢渣的再資源化利用，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；(2)本發(fā)明添加了海綠石、玻璃輕石、多孔錳渣、玻屑凝灰?guī)r等原料，可以大大降低耐火磚的導(dǎo)熱系數(shù)，提高耐火磚的保溫隔熱性能，解決了現(xiàn)有耐火磚保溫隔熱差的問題。本發(fā)明耐火磚具有高強(qiáng)度、輕質(zhì)量、導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫隔熱效果好的特點(diǎn)，適合用于工業(yè)窯爐內(nèi)襯，為工業(yè)窯爐設(shè)備提供高效節(jié)能的保證。具體實(shí)施方式一種保溫隔熱耐火磚，由以下重量(kg)的原料制成：海綠石21、玻璃輕石20、提鈦尾渣32、焦寶石25、磷酸鋁17、多孔錳渣12、酪朊酸鈉6、水玻璃渣12、赤泥36、玻屑凝灰?guī)r24、鋁灰28、珍珠巖尾砂23、脫硫石膏25、海菜粉11。一種保溫隔熱耐火磚的制備方法，由下列步驟組成：(1)將提鈦尾渣、焦寶石、鋁灰、珍珠巖尾砂混合均勻，粉碎，過80目篩，860℃煅燒2.5h，冷卻至室溫，400r/min干法球磨30min，然后按照固液比1：5將球磨后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％的鹽酸溶液中，水浴加熱至75℃，保溫浸泡4h，自然冷卻至50℃以下時(shí)過濾，濾渣留用，濾液加摩爾濃度為5mol/l的氫氧化鈉溶液至ph為12，過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至ph為8時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化5h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，810℃溫煅燒2h，冷卻至室溫，待用；(2)按照固液比1：4將步驟(1)留用的濾渣加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的氫氧化鈉溶液中，加熱至75℃，保溫浸泡2.5h，自然冷卻至50℃以下時(shí)過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至ph為7.5時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化3h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，580℃溫煅燒1.5h，冷卻至室溫，待用；(3)將步驟(1)制得的原料與步驟(2)制得的原料混合均勻，然后加入相當(dāng)于混合物質(zhì)量50％的硫酸鈉和50％的碳酸鈉，850r/min干法球磨7min，1120℃煅燒3h，冷卻至室溫，加入到適量的蒸餾水中，水浴加熱至65℃，攪拌9min，過濾，濾渣洗滌，干凈，烘干，得到耐火料；(4)將海綠石、玻璃輕石、多孔錳渣、玻屑凝灰?guī)r混合均勻，粉碎，過60目篩后與步驟(3)制得的耐火料進(jìn)行干混，混合6min，然后加入適量的水，并加入余下原料進(jìn)行濕混，混合4min；(5)將步驟(4)制得的混合料加入成型模具中壓制成型，成型壓力為22mpa，將成型后的坯體靜置3.5h，然后蒸壓養(yǎng)護(hù)，蒸壓養(yǎng)護(hù)制度為升溫3h，恒溫7h，降溫4h，蒸壓溫度為175℃，然后自然環(huán)養(yǎng)護(hù)即可。上述實(shí)施例制得的耐火磚的的性能檢測結(jié)果與國外耐火磚性能參數(shù)相比較如下表所示：國外耐火磚上述實(shí)施例生產(chǎn)的耐火磚耐火度，℃17401800導(dǎo)熱系數(shù)，w/(m·k)0.80.4當(dāng)前第1頁12