CN101659561A - 一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 - Google Patents
一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101659561A CN101659561A CN200910090392A CN200910090392A CN101659561A CN 101659561 A CN101659561 A CN 101659561A CN 200910090392 A CN200910090392 A CN 200910090392A CN 200910090392 A CN200910090392 A CN 200910090392A CN 101659561 A CN101659561 A CN 101659561A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- particle diameter
- energy
- lining material
- preparation
- heat insulation
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title abstract description 9
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 claims abstract description 13
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 30
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 claims description 24
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 15
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 15
- 101710194948 Protein phosphatase PhpP Proteins 0.000 claims description 12
- HWGNBUXHKFFFIH-UHFFFAOYSA-I pentasodium;[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl] phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O HWGNBUXHKFFFIH-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 12
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 235000019982 sodium hexametaphosphate Nutrition 0.000 claims description 12
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 12
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 claims description 12
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I triphosphate(5-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 12
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 9
- 241000237502 Ostreidae Species 0.000 claims description 5
- 235000020636 oyster Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Abstract
本发明属于耐火材料领域，涉及一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法，广泛应用于各热工窑炉行业。本发明是采用不同粒度级配的陶粒、膨胀珍珠岩以及广西泥、纯铝酸钙水泥并添加减水剂和分散剂配制而成。本发明方法配制的节能衬里与普通轻质隔热衬里相比具有强度高、导热率低、保温隔热效果好、使用周期长的特点，常温体积密度在800±30kg/m3，对于节能减排、降低热工窑炉运行成本有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料领域，涉及一种节能隔热衬里材料及其制备方法，广泛应用于各热工窑炉行业。
背景技术
能源短缺是当今世界的现实，节约能源是各国重要的任务，在这种形式下，节能型衬里对现代工业窑炉的重要性是毋庸置疑的。传统的工业窑炉为达到保温节能的目的，通常在重质耐火砖砌筑体或重质不定形耐火材料施工体内或外增加保温层，但是重质层加大了体积庞大的窑炉负重，对于间歇式炉来说，蓄热损失特别大。
发明内容
本发明的目的是针对各种热工窑炉的具体工况条件，提供一种体积密度在800±30kg/m3范围内，导热系数低、强度高、保温效果好的隔热衬里材料。
节能衬里是指不易传热、对热流具有显著阻抗性能的单一材料或复合材料。节能衬里具备的特点是：体积密度小；热导率低，；炉衬强度高，在抗压和抗气流冲刷能力上比陶瓷纤维料有所提高；施工方法可采用涂抹、浇注方式，方便快捷且无污染。节能衬里可应用的热工设备和场合为：
*工作温度≤1250℃的各种燃料炉炉衬(炉墙和炉顶)；
*各种高温炉窑界面温度≤1050℃的背衬保温层(炉墙和炉顶)；
*工业锅炉炉顶衬；
*工作温度≤1200℃的电阻炉炉衬；
一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法，其特征是首先进行原材料选配，基体原料采用陶粒为骨料，以珍珠岩、广西泥以及纯铝酸钙水泥为基质组成，在基体原料基础上在另外添加三聚磷酸钠、六偏磷酸钠作为减水剂和分散剂。
基体原料按下列重量百分比配制：
粗陶粒(粒径3-5mm) 6-10％
中陶粒(粒径1-3mm) 5-9％
细陶粒(粒径0-1mm) 4-8％
粗珍珠岩(粒径1-3mm) 8-12％
中珍珠岩(粒径0.3-0.9mm) 12-15％
细珍珠岩(粒径0.15-0.2mm) 14-16％
广西泥 10-15％
纯铝酸钙水泥 25-30％
三聚磷酸钠、六偏磷酸钠加入量重量百分比为
三聚磷酸钠 0.1-0.3％
六偏磷酸钠 0.02-0.06％
原料选定后，其制备工艺是：先将纯铝酸钙水泥和三聚磷酸钠、六偏磷酸钠放入双螺旋搅拌机中预混合均匀制成预混合料A，之后封装成小袋；然后在混料机中将陶粒、珍珠岩、广西泥混合均匀后，装入大袋；最后将小袋放入大袋中封口后即完成。在施工地点，将整袋材料，包括小袋中的预混合料A，全部放入强制搅拌机中，再次预混合，混合均匀后加水搅拌3～5分钟，之后将搅拌好的料倒入模具即待浇注部位，或直接涂抹施工。自然养护48小时后，即可进行烘烤处理。
按本发明方法制备的节能衬里与传统的轻质隔热衬里材料相比，其优异的性能主要表现在导热率和强度上。
1.节能衬里的导热率较低，根据耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)YB/4130-2005，测得节能衬里在350℃的导热率为0.13W/(m·K)，而普通轻质隔热衬里在350℃的导热率在0.21W/(m·K)以上(SH/T3115/2000标准)。这样节能衬里就有更好的保温隔热效果，更有效的降低能耗，节约了大量能源。
2.节能衬里的强度较高，根据致密耐火浇注料常温抗折强度和耐压强度试验方法YB/T 5201-1993，测得节能衬里110℃烘干耐压强度为3.0MPa，相对于传统轻质隔热衬里2.6MPa有所提高。这样，使用节能衬里就能延长热工窑炉炉衬材料的使用寿命，为用户降低了热工窑炉运行成本。
具体实施方式：
实现本发明的具体方式是：
配方一：
粗陶粒(粒径3-5mm) 6％
中陶粒(粒径1-3mm) 9％
细陶粒(粒径0-1mm) 4％
粗珍珠岩(粒径1-3mm) 12％
中珍珠岩(粒径0.3-0.9mm) 13％
细珍珠岩(粒径0.15-0.2mm) 16％
广西泥 10％
纯铝酸钙水泥 30％
添加剂，三聚磷酸钠 0.1％
添加剂，六偏磷酸钠 0.06％
配方二：
粗陶粒(粒径3-5mm) 8％
中陶粒(粒径1-3mm) 7％
细陶粒(粒径0-1mm) 6％
粗珍珠岩(粒径1-3mm) 9％
中珍珠岩(粒径0.3-0.9mm) 12％
细珍珠岩(粒径0.15-0.2mm) 15％
广西泥 13％
纯铝酸钙水泥 28％
添加剂，三聚磷酸钠 0.2％
添加剂，六偏磷酸钠 0.04％
配方三：
粗陶粒(粒径3-5mm) 10％
中陶粒(粒径1-3mm) 5％
细陶粒(粒径0-1mm) 8％
粗珍珠岩(粒径1-3mm) 8％
中珍珠岩(粒径0.3-0.9mm) 15％
细珍珠岩(粒径0.15-0.2mm) 14％
广西泥 15％
纯铝酸钙水泥 25％
添加剂，三聚磷酸钠 0.3％
添加剂，六偏磷酸钠 0.02％
先将纯铝酸钙水泥和三聚磷酸钠、六偏磷酸钠放入双螺旋搅拌机中预混合均匀制成预混合料，之后封装成小袋；然后在混料机中将陶粒、珍珠岩、广西泥混合均匀后，装入大袋；最后将小袋放入大袋中封口后即完成。
按照本发明制备的节能衬里的性能指标见下表1：
表1
Claims (1)
1、一种800kg节能隔热衬里材料及其制备方法，其特征在于：基体原料采用陶粒为骨料，以珍珠岩、广西泥以及纯铝酸钙水泥为基质组成，在基体原料基础上在另外添加三聚磷酸钠、六偏磷酸钠作为减水剂和分散剂。
基体原料按下列重量百分比配制：
粗陶粒、粒径3-5mm 6-10％
中陶粒、粒径1-3mm 5-9％
细陶粒、粒径0-1mm 4-8％
粗珍珠岩、粒径1-3mm 8-12％
中珍珠岩、粒径0.3-0.9mm) 12-15％
细珍珠岩、粒径0.15-0.2mm 14-16％
广西泥 10-15％
纯铝酸钙水泥 25-30％
三聚磷酸钠、六偏磷酸钠加入量重量百分比为
三聚磷酸钠 0.1-0.3％
六偏磷酸钠 0.02-0.06％
制备步骤为：先将纯铝酸钙水泥和三聚磷酸钠、六偏磷酸钠预混合均匀制成预混合料A之后封装成小袋；然后在混料机中将陶粒、珍珠岩、广西泥和预混料A混合均匀后，装入大袋；最后将小袋放入大袋中封口后即完成；在施工地点，将整袋材料，包括小袋中的预混合料，全部放入强制搅拌机中，再次预混合，混合均匀后加水搅拌3～5分钟，之后将搅拌好的料倒入模具即待浇注部位；或直接涂抹施工，自然养护48小时后，再进行烘烤处理完成节能衬里的制备。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100903924A CN101659561B (zh) | 2009-08-07 | 2009-08-07 | 一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100903924A CN101659561B (zh) | 2009-08-07 | 2009-08-07 | 一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101659561A true CN101659561A (zh) | 2010-03-03 |
| CN101659561B CN101659561B (zh) | 2012-03-21 |
Family
ID=41787844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009100903924A Active CN101659561B (zh) | 2009-08-07 | 2009-08-07 | 一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101659561B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170036956A1 (en) * | 2011-11-21 | 2017-02-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Calcium Phosphate Cement Compositions Comprising Pumice and/or Perlite and Associated Methods |
| CN112194453A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-08 | 郑州东方炉衬材料有限公司 | 一种气化炉及电站锅炉用聚轻绝热可塑砼及其生产工艺 |
| CN112573930A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-03-30 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型隔热浇注料及其制备方法 |
| CN112573931A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-03-30 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型耐热浇注料及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2276764C2 (ru) * | 2004-06-29 | 2006-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство") | Способ устройства футеровки из жаростойкого бетона |
| CN101215179B (zh) * | 2007-12-29 | 2011-05-18 | 永康市美信实业有限公司 | 利用膨胀珍珠岩生产金属门用轻质防火填充料及制备方法 |
| CN101279853B (zh) * | 2008-05-16 | 2010-06-23 | 西安理工大学 | 一种工频有芯熔锌感应炉熔沟材料及其制备方法 |
| CN101337823A (zh) * | 2008-08-21 | 2009-01-07 | 世林（漯河）冶金设备有限公司 | 一种热风阀覆盖的耐火材料 |
| CN101492304B (zh) * | 2009-03-09 | 2011-11-23 | 浙江锦诚耐火材料有限公司 | 一种耐火浇注料 |
-
2009
- 2009-08-07 CN CN2009100903924A patent/CN101659561B/zh active Active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170036956A1 (en) * | 2011-11-21 | 2017-02-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Calcium Phosphate Cement Compositions Comprising Pumice and/or Perlite and Associated Methods |
| US9751803B2 (en) * | 2011-11-21 | 2017-09-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Calcium phosphate cement compositions comprising pumice and/or perlite and associated methods |
| CN112573930A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-03-30 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型隔热浇注料及其制备方法 |
| CN112573931A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-03-30 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型耐热浇注料及其制备方法 |
| CN112573931B (zh) * | 2019-09-27 | 2023-03-10 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型耐热浇注料及其制备方法 |
| CN112573930B (zh) * | 2019-09-27 | 2023-03-10 | 中国石化工程建设有限公司 | 超低导热型隔热浇注料及其制备方法 |
| CN112194453A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-08 | 郑州东方炉衬材料有限公司 | 一种气化炉及电站锅炉用聚轻绝热可塑砼及其生产工艺 |
| CN112194453B (zh) * | 2020-10-14 | 2022-07-29 | 郑州东方炉衬材料有限公司 | 一种气化炉及电站锅炉用聚轻绝热可塑砼及其生产工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101659561B (zh) | 2012-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107698266B (zh) | 热风炉管道密封料及其制备方法 | |
| CN101928153B (zh) | 一种六铝酸钙和刚玉复相多孔轻质隔热保温耐火砖 | |
| CN101293777B (zh) | 一种高强轻质耐火浇注料 | |
| CN101768006B (zh) | 一种玻璃熔窑用轻质耐火材料 | |
| CN102603347B (zh) | 以页岩为主要原料制备高性能超轻质泡沫陶瓷及方法 | |
| CN101928135A (zh) | 一种六铝酸钙轻质耐火砖及其制备方法 | |
| CN102617165A (zh) | 镁橄榄石耐火浇注料 | |
| CN103693972B (zh) | 一种耐高温密封胶泥 | |
| CN104788115A (zh) | 一种钢水包工作衬层用耐火喷涂料及其制备方法 | |
| CN109553428A (zh) | 陶瓷纤维耐火浇注料及其制备方法 | |
| CN104119081B (zh) | 焦炉用高导热硅砖 | |
| CN105541313A (zh) | 一种纳米绝热材料及纳米绝热板的制备方法 | |
| CN101659559B (zh) | 一种600kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 | |
| CN104355638B (zh) | 一种耐火材料、其制备方法及耐火砖 | |
| CN107337462A (zh) | 一种烧结耐火砖及其制备方法 | |
| CN101659561B (zh) | 一种800kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 | |
| CN104725058A (zh) | 方镁石-镁铁铁铝尖晶石/镁橄榄石复合砖 | |
| CN110078431A (zh) | 一种抗离析高强隔热混凝土及其制备方法 | |
| CN105237018B (zh) | 一种水泥窑三次风管耐磨抗侵蚀浇注料 | |
| CN101172832A (zh) | 一种轻质高强不烧砖 | |
| CN102050636A (zh) | 一种玄武岩纤维增强多孔陶瓷制品及利用煤矿石制备该制品的方法 | |
| CN104003680B (zh) | 自保温砌体砌筑用保温砂浆干粉料 | |
| CN113121211A (zh) | 一种高强度耐火胶泥及其制作方法 | |
| CN101659558B (zh) | 一种500kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 | |
| CN101659560B (zh) | 一种700kg级节能隔热衬里材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100085, Qinghe East Road, Qinghe, Beijing, Haidian District Applicant after: Tongda Refractory Technologies Co., Ltd. Co-applicant after: Engrg Construction Co., SINOPEC Address before: 100085, Qinghe East Road, Qinghe, Beijing, Haidian District Applicant before: Beijing Tongda Refractory Technologies, Co., Ltd. Co-applicant before: Engrg Construction Co., SINOPEC |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: BEIJING TONGDA REFRACTORY TECHNOLOGIES, CO., LTD. TO: TONGDA REFRACTORY TECHNOLOGIES CO., LTD. |
|
| 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: 100085, Qinghe East Road, Qinghe, Beijing, Haidian District Co-patentee after: Sinopec Engineering Incorporation Patentee after: Tongda Refractory Technologies Co., Ltd. Address before: 100085, Qinghe East Road, Qinghe, Beijing, Haidian District Co-patentee before: Engrg Construction Co., SINOPEC Patentee before: Tongda Refractory Technologies Co., Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 100085, Qinghe Road, Qinghe, Beijing, Haidian District, No. 1 Patentee after: Beijing Jinyu Tongda refractory Technology Co.,Ltd. Patentee after: SINOPEC ENGINEERING Inc. Address before: 100085, Qinghe East Road, Qinghe, Beijing, Haidian District Patentee before: TONGDA REFRACTORY TECHNOLOGIES Co.,Ltd. Patentee before: SINOPEC ENGINEERING Inc. |