本發(fā)明涉及一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，以及該輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的制造方法和使用方法，屬于熱風(fēng)爐爐襯隔熱保溫領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)大量高爐熱風(fēng)爐存在爐殼溫度高、能源消耗大的問題，現(xiàn)有熱風(fēng)爐普遍采用輕質(zhì)磚作為保溫材料，然而輕質(zhì)磚的導(dǎo)熱系數(shù)較大，隔熱性能不足，導(dǎo)致熱風(fēng)爐高溫部位的保溫性能不好，爐殼溫度居高不下，熱損失大，此外輕質(zhì)磚制備工藝復(fù)雜，燒成時(shí)能耗高，包裝運(yùn)輸不便，在裝卸過程中易使磚塊損壞。
在中國專利申請(qǐng)公開說明書中，cn201582979u中公開了一種熱風(fēng)爐，包括外部框架和內(nèi)部爐體，在內(nèi)部爐體外側(cè)設(shè)置隔熱層，隔熱層采用一體制造結(jié)構(gòu)，利用隔熱層防止熱量散失，隔熱層采用一體制造結(jié)構(gòu)，將保溫砂漿用于爐體外側(cè)抹灰，干燥后形成一體結(jié)構(gòu)。
但是，選用保溫砂漿作為隔熱層的保溫隔熱效果較不理想，目前市場上的?；⒅槊芏仍?0～120kg/m3，在砂漿的生產(chǎn)、施工過程中還會(huì)因?yàn)橥饧訖C(jī)械力而有一部分產(chǎn)生破碎，使用這樣的產(chǎn)品要配制出干密度和導(dǎo)熱系數(shù)都能滿足gb/t20473-2006要求的保溫砂漿，在技術(shù)上有一定難度。而目前大多數(shù)企業(yè)為了節(jié)省技術(shù)成本，使用原材料供應(yīng)商提供的簡單配方，再因?yàn)槌杀镜南拗疲沟么蠖鄶?shù)保溫砂漿產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中熱風(fēng)爐隔熱層導(dǎo)熱系數(shù)較大，隔熱性能較差的不足，提供一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，包括下述重量份數(shù)的原料，粒度0.5-5mm的輕質(zhì)廢硅磚50-60份，粒度0-0.5mm的輕質(zhì)廢硅磚10-20份，粒度0-1mm的硅石10-20份，粒度低于0.088mm的硅石10-20份，硼酸與碳酸鈉的混合物0.5-3份。
優(yōu)選地，一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，包括以下重量份數(shù)的原料，粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚55份，粒度0-0.5mm輕質(zhì)廢硅磚20份，粒度0-1mm硅石10份，粒度低于0.088mm硅石15份，硼酸與碳酸鈉的混合物加入量3份。
優(yōu)選地，所述輕質(zhì)廢硅磚的體積密度≤0.8g/cm3，所述硅石的二氧化硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥97％。
一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm的廢輕質(zhì)硅磚50-60份，粒度0-0.5mm的廢輕質(zhì)硅磚10-20份，粒度0-1mm的硅石10-20份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備攪拌1-2分鐘；
(2)將重量份數(shù)為粒度低于0.088mm的硅石10-20份，硼酸與碳酸鈉的混合物0.5-3份，稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到細(xì)粉基質(zhì)；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場。
一種用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的使用方法，其特征在于包括以下步驟：
(1)砌筑工作襯并填充搗打料：在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8-1.2m高度時(shí)，將所述輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。
(2)依次向上逐段填充搗打料：依次向上施工，并按照步驟(1)的方法填充所述輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到所述輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)滿蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下特點(diǎn)：本發(fā)明回收利用廢硅磚生產(chǎn)輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，采用輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料作為熱風(fēng)爐隔熱保溫材料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料倒入熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯與爐殼之間的縫隙內(nèi)，并均勻搗實(shí)，形成熱風(fēng)爐隔熱保溫層，由于輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料空隙多，施工方便，運(yùn)輸方便，導(dǎo)熱系數(shù)低，隔熱性能好，使得熱風(fēng)爐隔熱保溫性能優(yōu)越，降低了爐殼溫度，減少了熱損失，有效替代了傳統(tǒng)熱風(fēng)爐中的輕質(zhì)磚，避免了傳統(tǒng)熱風(fēng)爐中的輕質(zhì)磚制備工藝復(fù)雜，燒成時(shí)能耗高，包裝運(yùn)輸不便，裝卸易損壞的技術(shù)問題。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。下列實(shí)施例中采用的原料中輕質(zhì)廢硅磚的體積密度≤0.8g/cm3，硅石的二氧化硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98％，檢測采用的標(biāo)準(zhǔn)為：體積密度采用gb/t2999-2002，導(dǎo)熱系數(shù)采用gb/t5990-2006，常溫耐壓強(qiáng)度采用gb/t5072-2008。
實(shí)施例1：
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料按以下步驟制備：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚60份，粒度0-0.5mm廢硅磚20份，粒度0-1mm硅石20份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備中攪拌1-2分鐘。
(2)將重量份數(shù)為粒度低于0.088mm硅石20份，硼酸與碳酸鈉的混合物3份，其中硼酸與碳酸鈉的混合比例為5:1，稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到細(xì)粉基質(zhì)；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場；
在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8m-1.2m高度時(shí)，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在工作襯和爐殼之間的空腔，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。依次向上進(jìn)行工作襯施工，每砌筑0.8-1.2m工作襯，按照上述方法往里填充輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)并均勻搗實(shí)。
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)如表1所示。
表1本發(fā)明輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的性能指標(biāo)
實(shí)施例2
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料按以下步驟制備：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚58份，粒度0-0.5mm廢硅磚12份，粒度0-1mm硅石12份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備中攪拌1-2分鐘；
(2)將粒度低于0.088mm硅石18份，硼酸與碳酸鈉的混合物2份，其中硼酸與碳酸鈉混合比例為7:2，稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到細(xì)粉基質(zhì)；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場。
在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8m-1.2m高度時(shí)，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在工作襯和爐殼之間的空腔，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。依次向上進(jìn)行工作襯施工，每砌筑0.8-1.2m工作襯，按照上述方法往里填充輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)并均勻搗實(shí)。
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)如表2所示。
表2本發(fā)明輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的性能指標(biāo)
實(shí)施例3
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料按以下步驟制備：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚55份，粒度0-0.5mm廢硅磚20份，粒度0-1mm硅石10份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備中攪拌1-2分鐘。
(2)將重量份數(shù)為粒度低于0.088mm硅石15份，硼酸與碳酸鈉的混合物2份，其中硼酸與碳酸鈉的混合比例為5:2，稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到細(xì)粉基質(zhì)；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場。
在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8m-1.2m高度時(shí)，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在工作襯和爐殼之間的空腔，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。依次向上進(jìn)行工作襯施工，每砌筑0.8-1.2m工作襯，按照上述方法往里填充輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)并均勻搗實(shí)。
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)如表3所示。
表3本發(fā)明輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的性能指標(biāo)
實(shí)施例4
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料按以下步驟制備：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚53份，粒度0-0.5mm廢硅磚20份，粒度0-1mm硅石17份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備中攪拌1-2分鐘。
(2)將粒度低于0.088mm硅石10份，硼酸與碳酸鈉的混合物2份，其中硼酸與碳酸鈉的混合比例為3:1，稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到細(xì)粉基質(zhì)；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場。
在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8m-1.2m高度時(shí)，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在工作襯和爐殼之間的空腔，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。依次向上進(jìn)行工作襯施工，每砌筑0.8-1.2m工作襯，按照上述方法往里填充輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)并均勻搗實(shí)。
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)如表4所示。
表4本發(fā)明輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的性能指標(biāo)
實(shí)施例5
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料按以下步驟制備：
(1)將重量份數(shù)為粒度0.5-5mm輕質(zhì)廢硅磚50份，粒度0-0.5mm廢硅磚10份，粒度0-1mm硅石10份，稱重配比好，放入攪拌設(shè)備中攪拌1-2分鐘；
(2)將重量份數(shù)為粒度低于0.088mm硅石10份，硼酸與碳酸鈉的混合物0.5份，其中硼酸與碳酸鈉的混合比例為4:1,稱重配比好，在預(yù)混機(jī)中混合1-2分鐘得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料；
(3)將步驟2中預(yù)混的細(xì)粉基質(zhì)，加入到步驟1的攪拌設(shè)備中攪拌3-5分鐘，混合均勻后得到輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料進(jìn)行包裝運(yùn)輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場。
在熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室施工時(shí)，先砌筑工作襯，砌筑到0.8m-1.2m高度時(shí)，將輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料填補(bǔ)在工作襯和爐殼之間的空腔，使用風(fēng)錘或平板振動(dòng)器增加干式搗打料的密實(shí)性，直至干式搗打料不在沉降。依次向上進(jìn)行工作襯施工，每砌筑0.8-1.2m工作襯，按照上述方法往里填充輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料，直到熱風(fēng)爐蓄熱室和燃燒室工作襯和爐殼之間的空腔內(nèi)并均勻搗實(shí)。
本實(shí)施例的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)如表5所示。
表5本發(fā)明輕質(zhì)硅質(zhì)干式搗打料的性能指標(biāo)
在以上實(shí)施例中，實(shí)施例3為本發(fā)明較優(yōu)的實(shí)施例，在實(shí)施例3中本發(fā)明的用于熱風(fēng)爐隔熱保溫的硅質(zhì)干式搗打料，堆積密度≤1.2g/cm3，導(dǎo)熱系數(shù)(350±25℃)≤0.452w/(m·k)，常溫耐壓強(qiáng)度為2.62mpa，與傳統(tǒng)熱風(fēng)爐相比，本發(fā)明采用硅質(zhì)干式搗打料作為熱風(fēng)爐的隔熱層，具有堆積密度較低，導(dǎo)熱系數(shù)較低，隔熱性能較好，常溫耐壓強(qiáng)度較高的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明利用廢硅磚制備硅質(zhì)干式搗打料作為隔熱保溫材料，不僅制備工藝簡單，而且使得硅質(zhì)干式搗打料空隙多，減少熱損失，降低了爐殼溫度，增強(qiáng)了隔熱保溫效果。此外本發(fā)明的硅質(zhì)干式搗打料較傳統(tǒng)熱風(fēng)爐隔熱磚相比，包裝運(yùn)輸方便，裝卸不易損壞，更有利于施工。
以上所述僅為本發(fā)明的兩種具體實(shí)施例，但本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。