CN103936449B - 一种高强度微膨胀保温材料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高强度微膨胀保温材料，该保温材料包括以下组分：焦宝石20～60重量份，红柱石5～15重量份，蓝晶石2～12重量份，氧化铝空心球3～20重量份，珍珠岩2～15重量份，氧化铝微粉1～6重量份，二氧化硅微粉1～4重量份及高铝水泥1～6重量份。本发明的保温材料，常温及烧后强度高，保温性能好，高温烧后体积为微膨胀。在回转窑、热风管道等高温筒体部位内衬砌筑后在烘干及高温烧成后条件下与炉壳贴合紧密，减少内衬收缩后与炉壳产生间隙造成的炉衬结构破损，提高炉衬的保温效果及使用寿命。

Description

一种高强度微膨胀保温材料
技术领域
本发明涉及耐火材料领域，尤其涉及一种高强度微膨胀保温材料。
背景技术
对于回转窑、热风管道等高温下横置的筒体，要求耐火材料内衬砌筑完成后，在热态工作条件下整体呈体积微膨胀状态，使得耐火内衬与筒体管壳结合的更紧密，减少两者间因体积收缩产生间隙而造成内衬整体结构的损坏，同时具有较高的强度承受冲刷和挤压应力，保证窑炉的整体寿命。传统轻质保温材料普遍强度偏低，而且大部分在高温烧后体积收缩，无法满足回转窑、热风管道等热态筒体炉衬的性能要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度微膨胀保温材料。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：
一种高强度微膨胀保温材料，所述保温材料包括以下组分：焦宝石20～60重量份，红柱石5～15重量份，蓝晶石2～12重量份，氧化铝空心球3～20重量份，珍珠岩2～15重量份，氧化铝微粉1～6重量份，二氧化硅微粉1～4重量份及高铝水泥1～6重量份。
上述方案中，所述高强度微膨胀保温材料还包括蛭石，所述蛭石小于等于5重量份。
上述方案中，所述高强度微膨胀保温材料还包括减水剂0.01～0.2重量份及结合剂2～8重量份。
上述方案中，所述减水剂为超聚磷酸钠。
上述方案中，所述结合剂为磷酸二氢铝。
上述方案中，所述焦宝石包括粒径大于等于1mm且小于等于3mm的颗粒以及大于0mm且小于等于1mm的细粉，所述焦宝石颗粒占10～35重量份，所述焦宝石细粉占10～25重量份。
上述方案中，所述红柱石包括粒径大于等于1mm且小于等于3mm的颗粒和/或大于0mm且小于等于1mm的细粉。
上述方案中，所述蓝晶石的粒径为200目。
在本发明中，在珍珠岩、蛭石等传统轻质保温材料中加入一定量的氧化铝空心球，可以在保持较低导热系数性能的基础上提高材料的耐压强度。红柱石和蓝晶石的加入可以保证材料高温烧后体积保持膨胀。
本发明的有益效果是：本发明的保温材料，常温及烧后强度高，保温性能好，高温烧后体积为微膨胀。在回转窑、热风管道等高温筒体部位内衬砌筑后在烘干及高温烧成后条件下与炉壳贴合紧密，减少内衬收缩后与炉壳产生间隙造成的炉衬结构破损，提高炉衬的保温效果及使用寿命。
具体实施方式
以下结合实施例进一步对本发明进行说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
准备原料粒度为大于等于1mm且小于等于3mm的焦宝石骨料35重量份，大于0且小于等于1mm的焦宝石骨料25重量份，大于0且小于等于1mm的红柱石骨料5重量份，200目蓝晶石细粉2重量份，氧化铝空心球20重量份，珍珠岩2重量份，氧化铝微粉6重量份，二氧化硅微粉4重量份，高铝水泥1重量份，超聚磷酸钠减水剂0.01重量份（外加），磷酸二氢铝结合剂8重量份（外加），水2重量份（外加）。搅拌均匀后现场浇注成型或制成预制件烘干后现场砌筑。
试样110℃烘干耐压强度为20.2MPa，1100℃烧后耐压强度为19.1MPa，1100℃重烧线变化率为+0.8%，平均500℃导热系数为0.82w/(m·k)。
实施例2
准备原料粒度为大于等于1mm且小于等于3mm的焦宝石骨料30重量份，大于0且小于等于1mm目的焦宝石骨料15重量份，大于等于1mm且小于等于3mm的红柱石骨料5重量份，大于0且小于等于1mm的红柱石骨料7重量份，200目蓝晶石细粉10重量份，氧化铝空心球16重量份，珍珠岩6重量份，蛭石2重量份，氧化铝微粉3重量份，二氧化硅微粉2重量份，高铝水泥4重量份，超聚磷酸钠减水剂0.1重量份（外加），磷酸二氢铝结合剂4重量份（外加），水4重量份（外加）。搅拌均匀后现场浇注成型或制成预制件烘干后现场砌筑。
试样110℃烘干耐压强度为18.7MPa，1100℃烧后耐压强度为17.0MPa，1100℃重烧线变化率为+1.3%，平均500℃导热系数为0.71w/(m·k)。
实施例3
准备原料粒度为大于等于1mm且小于等于3mm的焦宝石骨料30重量份，大于0且小于等于1mm的焦宝石骨料10重量份，大于等于1mm且小于等于3mm的红柱石骨料10重量份，大于0且小于等于1mm的红柱石骨料5重量份，200目蓝晶石细粉12重量份，氧化铝空心球3重量份，珍珠岩15重量份，蛭石5重量份，氧化铝微粉1重量份，二氧化硅微粉4重量份，高铝水泥5重量份，超聚磷酸钠减水剂0.15重量份（外加），磷酸二氢铝结合剂3重量份（外加），水5重量份（外加）。搅拌均匀后现场浇注成型或制成预制件烘干后现场砌筑。
试样110℃烘干耐压强度为13.6MPa，1100℃烧后耐压强度为11.8MPa，1100℃重烧线变化率为+1.7%，平均500℃导热系数为0.56w/(m·k)。
实施例4
准备原料粒度为大于等于1mm且小于等于3mm的焦宝石骨料10重量份，大于0且小于等于1mm的焦宝石骨料10重量份，大于等于1mm且小于等于3mm的红柱石骨料15重量份，200目蓝晶石细粉4重量份，氧化铝空心球20重量份，珍珠岩15重量份，蛭石5重量份，氧化铝微粉6重量份，二氧化硅微粉1重量份，高铝水泥6重量份，超聚磷酸钠减水剂0.2重量份（外加），磷酸二氢铝结合剂2重量份（外加），水8重量份（外加）。搅拌均匀后现场浇注成型或制成预制件烘干后现场砌筑。
试样110℃烘干耐压强度为15.4MPa，1100℃烧后耐压强度为14.0MPa，1100℃重烧线变化率为+2.1%，平均500℃导热系数为0.45w/(m·k)。

Claims (4)

1.一种高强度微膨胀保温材料，其特征在于，所述保温材料由以下组分组成：焦宝石20～60重量份，红柱石5～15重量份，蓝晶石2～12重量份，氧化铝空心球3～20重量份，珍珠岩2～15重量份，氧化铝微粉1～6重量份，二氧化硅微粉1～4重量份及高铝水泥1～6重量份，所述焦宝石包括粒径大于等于1mm且小于等于3mm的颗粒以及大于0mm且小于等于1mm的细粉，所述焦宝石颗粒占10～35重量份，所述焦宝石细粉占10～25重量份，所述红柱石包括粒径大于等于1mm且小于等于3mm的颗粒和大于0mm且小于等于1mm的细粉，所述高强度微膨胀保温材料还包括减水剂0.01～0.2重量份及结合剂2～8重量份，所述结合剂为磷酸二氢铝。
2.如权利要求1所述的高强度微膨胀保温材料，其特征在于，所述高强度微膨胀保温材料还包括蛭石，所述蛭石小于等于5重量份。
3.如权利要求1所述的高强度微膨胀保温材料，其特征在于，所述减水剂为超聚磷酸钠。
4.如权利要求1所述的高强度微膨胀保温材料，其特征在于，所述蓝晶石的粒径为200目。
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