CN101100393B - 氧化铝纤维贴面模块及其制法 - Google Patents
氧化铝纤维贴面模块及其制法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101100393B CN101100393B CN2007100149270A CN200710014927A CN101100393B CN 101100393 B CN101100393 B CN 101100393B CN 2007100149270 A CN2007100149270 A CN 2007100149270A CN 200710014927 A CN200710014927 A CN 200710014927A CN 101100393 B CN101100393 B CN 101100393B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- base substrate
- modular
- aluminium oxide
- sapphire whisker
- oxide fibre
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 47
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 20
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 16
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 12
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 2
- 229940037003 alum Drugs 0.000 claims description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004590 silicone sealant Substances 0.000 claims description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 2
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 claims 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 abstract 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 4
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Thermal Insulation (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
一种氧化铝纤维贴面模块的制法，属于耐火隔热材料技术领域，其特征是，包括下列步骤：制浆、配浆、真空成型、烘干、粘贴、切割制得所需尺寸的氧化铝纤维贴面模块。本发明的产品可以直接使用在高温热工设备的迎火面，长期使用温度可达1500℃，抗风蚀性能可达25m/s。
Description
技术领域
本发明属于耐火隔热材料技术领域，具体涉及一种氧化铝纤维贴面模块及其制法。
背景技术
氧化铝纤维作为一种晶态耐火纤维，其突破了非晶体纤维在高温作用下会自发析晶导致使用性能下降的缺点，且具有抗腐蚀、热导率低、比热容小及抗热震性好等优良性能，是一种新型无机材料。在冶金、机械、石油、化工、电子、陶瓷等工业部门的高温工业窑炉和高温设备上，做炉衬材料和隔热材料使用，取得了节能5％-40％的显著效果；做复合增强材料、催化剂载体及在宇航导弹及原子能等方面应用，都收到了良好的效果。因此受到人们的普遍重视，一些工业发达国家竞相投入力量，开发氧化铝纤维。
但是，由于该种纤维生产工艺复杂、生产难度大，且纤维存在细、短、脆性大、易断裂等问题，目前国内该类产品在工业窑炉的应用只能采用氧化铝纤维条捆等形式，使用在要窑炉的背火面，存在抗风蚀性能较差等缺点，随着高速烧嘴在工业窑炉上的普遍推广，其应用性能扩展受到了极大得限制。
发明内容
本发明的目的，是采用市售氧化铝纤维棉加入结合剂、水，制备成一定pH值的稳定浆体，再通过湿法真空成型工艺成型制备成湿态的坯体，然后在一定的干燥制度下烘干，再通过涂抹粘贴剂进行粘贴，最后经过切割等加工手段，制成氧化铝纤维贴面模块。
本发明通过如下技术方案来达到其发明目的：
1)制浆：把氧化铝纤维棉和水按重量比8：300混合，搅拌3-10分钟，混合均匀，制得纤维浆；
2)配浆：向所述的纤维浆中加入助留剂、结合剂及pH调节剂，配制成浆体，助留剂和结合剂的加入量各为0.5-0.9wt％，调节pH为3—6；
3)真空成型：将步骤2)所述的浆体经过真空成型设备，制成氧化铝纤维贴面模块湿态坯体；
4)烘干：将步骤3)的氧化铝纤维贴面模块湿态坯体放入干燥室，在50-140℃进行干燥8-12小时，干燥完成后含水率≤1％；
5)粘贴：在烘干的氧化铝纤维模块坯体表面，涂抹一层粘贴剂，加压使坯体牢固的粘结，重复上述操作，直到挤压方向的尺寸达到要求；
6)切割：将干燥好的坯体，用圆盘刀或者带锯切割成所需的尺寸，即制得所述的氧化铝纤维贴面模块。
所述的氧化铝纤维棉为Al2O3含量为71～73％，或80～85％，或90～95％，或97～99％的四中种氧化铝纤维棉中的一种或复合使用；所述的助留剂为硫酸铝，优选浓度为25-35％硫酸铝溶液；所述的结合剂优选为商品名称为NT胶乳液的商品，其固含量为45-55％；所述的粘贴剂为白乳胶，聚乙烯醇，硅酮密封胶，水玻璃，阳离子淀粉溶液中的一种或者多种复合使用；本发明所使用的pH调节剂是市场通用的酸、碱，例如硫酸和氢氧化钠。本发明在切割时，最佳的尺寸是300*300*35的模块。
所述的氧化铝纤维贴面模块，其特征是：
(1)其物理性能为
使用温度 1500℃
抗风蚀性能 25m/s
加热线变化(1500℃×6h)<-1.5％
导热系数 ≤0.15W/m·K
体积密度 120—160kg/m3
(2)其化学成分为
Al2O3 71～95％
SiO2 5～29％。
本发明的优点是可以直接使用在高温热工设备的迎火面，长期使用温度可达1500℃，抗风蚀性能可达25m/s，因而可以更好的扩展其应用性能。
具体实施方式
实施例1
先向制浆池中注入1.5t水，然后加入Al2O3含量为85％的氧化铝纤维棉40kg，并开启打浆机，搅拌6分种，使纤维分散均匀。然后加入30％的硫酸铝5kg，加入市售的NT乳胶5kg，加入pH调节剂调节pH值为3。边加边搅拌，配浆完成以后，把配好浆体放入成型池并开启 搅拌机，保证浆体浓度均匀，然后通过模具的侵入、吸附、真空成型、及脱模四个阶段成型氧化铝纤维坯体。脱模以后经过湿态修整，送入烘干室85℃烘干，干燥12小时。然后把得到的干态坯体用市售的白乳胶把8块层与层粘贴在一起，百乳胶的用量为干态坯体的6％，保证涂抹均匀，最后用带锯进行尺寸切割，尺寸为300*300*35，产品制成。
该产品化学成分Al2O3含量为83％，该产品在热面1000℃下的导热系数为.14W/m·k，加热线变化收缩(1500℃×6h)小于1.5％
实施例2
先向制浆池中注入1.5t水，然后加入Al2O3含量为95％的氧化铝纤维棉40kg，并开启打浆机，搅拌5分种，使纤维分散均匀。然后加入32％的硫酸铝6kg，加入市售的NT乳胶6kg，加入pH调节剂调节pH值为5。边加入原料边进行搅拌，配浆完成以后，把配好浆体放入成型池并开启搅拌机，保证浆体浓度均匀，然后通过模具的侵入、吸附、真空成型、及脱模四个阶段成型氧化铝纤维坯体。脱模以后经过湿态修整，送入烘干室110℃烘干，干燥10小时。然后把得到的干态坯体用聚乙烯醇把8块层与层粘贴在一起，粘贴剂的用量为干态坯体的8％，保证涂抹均匀，最后用带锯进行尺寸切割，切割后的尺寸为300*300*35，产品制成。
该产品化学成分Al2O3含量为93％，该产品在热面温度1000℃下的导热系数为0.14W/m·k，加热线变化收缩(1500℃×6h)小于1.5％。
实施例3
先向制浆池中注入1.5t水，然后加入Al2O3含量为99％的氧化铝纤维棉40kg，并开启打浆机，搅拌5分种，使纤维分散均匀。然后加入3％的硫酸铝6kg，加入市售的NT乳胶6kg，加入pH调节剂调节pH值为6。边加入原料边进行搅拌，配浆完成以后，把配好浆体放入成型池并开启搅拌机，保证浆体浓度均匀，然后通过模具的侵入、吸附、真空成型、及脱模四个阶段成型氧化铝纤维坯体。脱模以后经过湿态修整，送入烘干室120℃烘干，干燥8小时。然后把得到的干态坯体用聚乙烯醇把8块层与层粘贴在一起，粘贴剂的用量为干态坯体的8％，保证涂抹均匀，最后用带锯进行尺寸切割，切割后的尺寸为300*300*35，产品制成。
该产品化学成分Al2O3含量为97％，该产品在热面温度1000℃下的导热系数为0.14W/m·k，加热线变化收缩(1500℃×6h)小于1.5％。
本发明上述的实施例是对本发明的说明而不能限制本发明，在与本发明权利要求书相当的含义和范围内的任何改变和组合，都应认为是在权利要求书的范围内。
Claims (1)
1.一种氧化铝纤维贴面模块，其特征是，所述的氧化铝纤维贴面模块是由氧化铝纤维坯经粘贴组成的多层结构的长方体；
(1)其物理性能为
使用温度 1500℃
抗风蚀性能 25m/s
1500℃×6h条件下的加热线变化 ＜-1.5％
导热系数 ≤0.15W/m·K
体积密度 120-160kg/m3
(2)其化学成分为
Al2O3 72～95％
SiO2 5～28％；
制法包括下列步骤：
1)制浆：把氧化铝纤维棉和水按重量比8∶300混合，搅拌3-10分钟，混合均匀，制得纤维浆；
2)配浆：向所述的纤维浆中加入助留剂、结合剂及pH调节剂，配制成浆体，助留剂和结合剂的加入量各为0.5-0.9wt％，然后调节pH为3-6；
3)真空成型：将步骤2)所述的浆体经过真空成型设备，制成氧化铝纤维贴面模块湿态坯体；
4)烘干：将步骤3)的氧化铝纤维贴面模块湿态坯体放入干燥室，在50-140℃下干燥8-12h；干燥完成后氧化铝纤维坯体含水率≤1％；
5)粘贴：在烘干的氧化铝纤维模块坯体表面，涂抹一层粘贴剂，加压使坯体牢固的粘结，重复上述操作，直到挤压方向的尺寸达到要求；
6)切割：将干燥好的坯体，用圆盘刀或者带锯切割成所需的尺寸，即制得所述的氧化铝纤维贴面模块；
其中：
所述的氧化铝纤维棉为Al2O3含量为71～73％，或80～85％，或90～95％，或97～99％的四种氧化铝纤维棉中的一种或复合使用；
所述的助留剂为25-35％硫酸铝溶液；
所述的粘贴剂为白乳胶，聚乙烯醇，硅酮密封胶，水玻璃，阳离子淀粉溶液中的一种或者多种复合使用；
所述的氧化铝纤维贴面模块是由氧化铝纤维坯体经粘贴组成的多层结构的长方体，层数为5-20层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007100149270A CN101100393B (zh) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | 氧化铝纤维贴面模块及其制法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2007100149270A CN101100393B (zh) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | 氧化铝纤维贴面模块及其制法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101100393A CN101100393A (zh) | 2008-01-09 |
| CN101100393B true CN101100393B (zh) | 2012-05-23 |
Family
ID=39034877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2007100149270A Active CN101100393B (zh) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | 氧化铝纤维贴面模块及其制法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101100393B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8465720B2 (en) * | 2009-03-30 | 2013-06-18 | Krosakiharima Corporation | Aluminum oxycarbide composition and production method therefor |
| CN102535259B (zh) * | 2011-12-29 | 2015-05-20 | 洛阳理工学院 | 一种铝纤维表面毡及其制备方法 |
| CN102775167B (zh) * | 2012-07-30 | 2013-09-04 | 胡平舸 | 一种多晶氧化铝纤维高温隔热材料的制备方法 |
| CN106738202A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 浙江嘉华晶体纤维有限公司 | 一种纤维异型件的制造工艺 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1590347A (zh) * | 2004-01-01 | 2005-03-09 | 湖北凯龙化工集团股份有限公司 | 一种硅酸铝耐火纤维板 |
-
2007
- 2007-06-15 CN CN2007100149270A patent/CN101100393B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1590347A (zh) * | 2004-01-01 | 2005-03-09 | 湖北凯龙化工集团股份有限公司 | 一种硅酸铝耐火纤维板 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| JP特开平5-319949A 1993.12.03 |
| 崔之开.叠堆式（UNIBLOK）陶瓷纤维模块、国外陶瓷纤维模块（组件）性能、陶瓷纤维湿法制品生产工艺和装备.《陶瓷纤维》.化学工业出版社,2004,(第1版),图6.18、第183-186页、第116页第6段. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101100393A (zh) | 2008-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101234906B (zh) | 一种氧化锆纤维板的制备方法 | |
| CN104987124B (zh) | 一种立方相氧化锆纤维增强的氧化锆泡沫陶瓷及其制备方法 | |
| CN101928153B (zh) | 一种六铝酸钙和刚玉复相多孔轻质隔热保温耐火砖 | |
| CN101788096B (zh) | 一种纳米级隔热毯 | |
| CN100396631C (zh) | 一种莫来石晶体耐火纤维毯的制法及其制得的产品 | |
| CN106278321B (zh) | 一种高韧性耐火材料及其制备工艺 | |
| CN104671805B (zh) | 一种抗结皮浇注料及其制备方法 | |
| CN102351522A (zh) | 一种用蓝晶石制备莫来石均质料的制备方法 | |
| CN102101769B (zh) | 一种纳米二氧化硅微孔绝热体及其制备方法 | |
| CN101781120A (zh) | 钙长石质轻质隔热耐火材料及其制备方法 | |
| CN1915903A (zh) | 一种多孔尖晶石质陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN101100393B (zh) | 氧化铝纤维贴面模块及其制法 | |
| CN101830717A (zh) | 锆溶胶增强刚玉莫来石制品及其生产方法 | |
| CN102531649B (zh) | 水泥窑烧成带用方镁石复合尖晶石砖的制备方法 | |
| CN107954745A (zh) | 耐腐蚀微孔莫来石轻质耐火砖及其制备方法 | |
| CN103993366B (zh) | 碱式碳酸锆-甲醇体系制备氧化锆晶体纤维的方法 | |
| CN106518115A (zh) | 一种耐火材料及其制备方法 | |
| CN101492302A (zh) | 机立窑用复合砖及其制备方法 | |
| CN108083823B (zh) | 复合匣钵，其制备方法和应用 | |
| CN105732084B (zh) | 一种含烧失造孔剂的复合耐火砖 | |
| CN105418090A (zh) | 白云石耐火砖的制备方法 | |
| CN105669222B (zh) | 一种含漂珠的重轻复合耐火砖 | |
| CN105669221B (zh) | 一种含膨胀玻化微珠的复合耐火砖 | |
| CN109180196A (zh) | 一种新型焦炉高强漂珠隔热砖及其制备方法 | |
| CN105481408A (zh) | 一种复合耐火砖 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 256120 Shandong city of Zibo province Yiyuan County Yi River Road No. 11 Patentee after: LUYANG ENERGY-SAVING MATERIALS CO., LTD. Address before: 256120 Shandong city of Zibo province Yiyuan County Yi River Road No. 11 Patentee before: Luyang Co., Ltd., Shandong |