CN1053651C - 新型耐火隔热空心球及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改进的耐火隔热空心球及其制备方法，耐火隔热空心球空心，呈球状，球的表面有凸起，该空心球隔热效果好，其表面粗糙，堆积性能好，给施工、应用带来了方便，其制备方法可靠易行，使制作该结构的空心球的设想变成了现实。本发明耐火隔热空心球可广泛用于各种需要隔热保温的热工设备中，也可以用于化工等设备中，如可作为催化剂载体使用。

Description

新型耐火隔热空心球及其制备方法
本发明涉及一种改进的耐火隔热空心球及其制备方法。
耐火隔热空心球，如氧化铝空心球已在耐火保温隔热领域得到广泛应用，空心球利用了封闭空腔热阻大的特点，隔热效果好，深受用户欢迎。但是，现有的空心球外表面全是平整、光滑的，球与球之间的堆积空隙较大，因而热阻较小，热传递流程短，隔热效果仍欠佳，并且外表面平整、光滑的球，其堆积性能差，给施工、应用也带来不便。
本发明的目的在于提供一种新型的耐火隔热空心球，该空心球隔热效果好，堆积性能好，施工方便，本发明还同时提供了该空心球的可靠易行的制备方法。
本发明的目的可以由以下方案来实现：
所述的耐火隔热空心球，空心，呈球状，其表面有凸起。
为了成型的方便和使表面更糙粗，可使球的整个表面都布满凸起。
空心球的制备方法简单易行，首先根据成球的大小和厚度，确定塑粒和耐火火粉料的用量，然后按下述步骤操作，
(1)在成球机中放入塑粒球核，启动成球机转动，一般转速为10～120转/分，使塑粒旋转并不时地抛起。用塑粒(如用聚苯乙烯发泡球)作为球核，在烧成时分解挥发掉而形成空腔。塑粒遇水、遇热都不能膨胀。
(2)喷粘结剂。用有机粘结剂和无机粘结剂都可以，如可以用3～10％的聚乙烯醇溶液，一般需喷洒3～10秒钟，使球核表面布匀。
(3)散加粉料。制作普通隔热球用普通耐火料，如耐火粘土，制作高温隔热球则需用高温耐火料，如硅铝耐火料、氧化铝耐火料等，为了粉料的粘结成型，粉料至少需过120目筛，越细越好，如可以过320目筛使用。加粉料后转动一定时间，通常为5秒～1分钟，形成基础厚度。。
(4)再加粉料的同时喷加粘结剂，在10～180转/分的转速内调整成型机转速，观察调节粘结剂的喷洒情况和耐火粉料的添加情况，直到使球表面形成凸起制成半成品球。
(5)将半成品烘干、烧成后，塑粒分解挥发掉留下空腔，冷却后制得耐火隔热空心球。
空心球的尺寸可大可小，根据需要而定，一般φ2～φ16mm之间。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1、耐火隔热空心球的结构示意图。
图2、图1的剖视图。
图中：1空心球、2表面凸起、3封闭空腔。
如图所示，空心球1有封闭空腔3形成空心，其表面布有凸起2。
本发明耐火隔热空心球表面有凸起，凸起相互交错，使球与球之间的堆积空隙减小，增大了热阻，并且使热的传递流程延长，进一步改善了隔热效果，该空心球表面粗糙，堆积性能好，给施工、应用也带来了方便，其制备方法可靠易行。该方法也可以用于其它行业中类似球的制备，如可制作该球状的催化剂载体，由于增大了表面积，可使催化剂充分发挥效能。
实施例1：
用聚苯乙烯发泡球作为球核，放入成球机中，启动成球机以80转/分的速度旋转，喷加5％的聚乙烧醇溶液8秒钟，使球核表面布匀粘结剂，散加过220目筛的硅铝耐火粉料，2分钟后，同时喷洒粘结剂和添加耐火粉料，调整成型机的转速为40转/分，观察调整粘结剂的喷洒情况和耐火粉料的添加情况，直到使球表面形成凸起2制成半成品球。将半成品球装入匣钵，在300℃左右烘干窑中烘干至水份小于1％，入窑烧成，烧成温度为1350～1400℃，高温时，作为球核的聚苯乙烯发泡球分解挥发掉留下封闭空腔3形成空心，冷却后制得本发明耐火隔热空心球。
该空心球的堆积密度为0.3～0.8g/cm3，导热系数为：400℃时0.15，1000℃时0.157，耐火度为1600～1900℃。
实施例2：
用聚苯乙烯发泡球作为球核，放入成球机中，启动成球机以60转/分的速度旋转，喷加6％的聚乙烧醇溶液5秒钟，使球核表面布匀粘结剂，散加过200目筛的硅铝耐火粉料，2分钟后，同时喷洒粘结剂和添加耐火粉料，调整成型机的转速为60转/分，观察调整粘结剂的喷洒情况和耐火粉料的添加情况，直到使球表面形成凸起2制成半成品球。将半成品球装入匣钵，在300℃左右烘干窑中烘干至水份小于1％，入窑烧成，烧成温度为1350～1400℃，高温时，作为球核的聚苯乙烯发泡球分解挥发掉留下封闭空腔3形成空心，冷却后制得本发明耐火隔热空心球。
实施例3：
用聚苯乙烯发泡球作为球核，放入成球机中，启动成球机以50转/分的速度旋转，喷加5％的聚乙烧醇溶液9秒钟，使球核表面布匀粘结剂，散加过230目筛的硅铝耐火粉料，2分钟后，同时喷洒粘结剂和添加耐火粉料，调整成型机的转速为80转/分，观察调整粘结剂的喷洒情况和耐火粉料的添加情况，直到使球表面形成凸起2制成半成品球。将半成品球装入匣钵，在300℃左右烘干窑中烘干至水份小于1％，入窑烧成，烧成温度为1350～1400℃，高温时，作为球核的聚苯乙烯发泡球分解挥发掉留下封闭空腔3形成空心，冷却后制得本发明耐火隔热空心球。
实施例4：
用聚苯乙烯发泡球作为球核，放入成球机中，启动成球机以100转/分的速度旋转，喷加3％的聚乙烧醇溶液8秒钟，使球核表面布匀粘结剂，散加过120目筛的硅铝耐火粉料，3分钟后，同时喷洒粘结剂和添加耐火粉料，调整成型机的转速为50转/分，观察调整粘结剂的喷洒情况和耐火粉料的添加情况，直到使球表面形成凸起2制成半成品球。将半成品球装入匣钵，在300℃左右烘干窑中烘干至水份小于1％，入窑烧成，烧成温度为1350～1400℃，高温时，作为球核的聚苯乙烯发泡球分解挥发掉留下封闭空腔3形成空心，冷却后制得本发明耐火隔热空心球。

Claims (2)

1、一种耐火隔热空心球，空心，呈球状，其特征在子球的整个表面布满凸起。
2、根据权利要求1所述的空心球的制备方法，由塑粒作为球核，在表面粘结耐火粉料，然后烘干、烧成而制得，其特征在于制备时依次按下述步骤进行：
(1)在成球机中放入塑粒球核，启动成球机转动，使塑粒旋转并不时地抛起；
(2)喷粘接剂；
(3)加粉料后转动一定时间；
(4)再加粉料的同时喷加粘结剂，在10～180转/分的转速内调整成型机转速，直到使球表面形成凸起制成半成品球；
(5)将半成品球烘干、烧成，制得本发明空心球。
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