CN108911768A - 一种耐火陶瓷砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉10~20份、刚玉砂15~25份、白云石7~13份、珍珠岩14~21份、改性石英粉10~18份、膨润土20~30份、蒙脱石粉15~25份、莫来石纤维3~6份、氧化镁4~9份、二氧化锆2~4份、纳米氢氧化铝3~6份、结合剂4~7份。本发明所述通过控制原料及原料之间的配比,制备出的产品结构均匀,力学性能好,抗热震性能优,抗侵蚀性能好。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域,具体涉及一种耐火陶瓷砖及其制备方法。
背景技术
陶瓷砖是由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料,经配料、球磨、制粉、成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品,广泛应用于装饰与保护建筑物、构筑物的墙面和地面。随着房地产业的迅速发展,使得瓷砖的生产和消费都获得了较大的发展。目前市场上的陶瓷砖耐火性较差,超过1000℃,容易出现脱落现象,无法使用于温度较高的特殊场合。
授权公告号 CN101239830B公告了一种低温烧成高铝质耐火砖及其制备方法,其特征在于:所述耐火砖是由下述主料和结合剂制备而成;其中:所述主料包括下述重量比的原料:其中粒度为3-0.088mm的高铝矾土熟料50-70%、粒度小于0.088mm的高铝矾土熟料粉7-20%、粒度小于0.088mm刚玉粉5-20%、干粉状叶腊石2-10%、干粉状耐火粘土5-20%;所述结合剂的加入量为主料重量的10-20%。所述耐火砖解决了上述问题,但是其力学性能欠佳。
发明内容
本发明提供了一种耐火陶瓷砖及其制备方法,解决了背景技术中的问题,,本发明所述通过控制原料及原料之间的配比,制备出的产品结构均匀,力学性能好,抗热震性能优,抗侵蚀性能好。
为了解决现有技术存在的问题,采用如下技术方案:
一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉10~20份、刚玉砂15~25份、白云石7~13份、珍珠岩14~21份、改性石英粉10~18份、膨润土20~30份、蒙脱石粉15~25份、莫来石纤维3~6份、氧化镁4~9份、二氧化锆2~4份、纳米氢氧化铝3~6份、结合剂4~7份。
优选的,所述耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉13~17份、刚玉砂18~21份、白云石10~12份、珍珠岩15~20份、改性石英粉14~16份、膨润土22~27份、蒙脱石粉17~21份、莫来石纤维4~5份、氧化镁5~8份、二氧化锆2.5~3.6份、纳米氢氧化铝4~5份、结合剂5~6份。
优选的,所述耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉15份、刚玉砂19份、白云石11份、珍珠岩18份、改性石英粉15份、膨润土24份、蒙脱石粉18份、莫来石纤维4.7份、氧化镁6份、二氧化锆2.8份、纳米氢氧化铝4.2份、结合剂5.3份。
优选的,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
优选的,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥30~60分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
优选的,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
优选的,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为72~80%。
优选的,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1~2小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为100~120℃,干燥时间为20~28小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
优选的,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1000~1200℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为10~14小时,然后冷却至室温,再置于1400~1500℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为8~12小时。
本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:
(1)本发明采用改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂等作为原料,通过控制原料及原料之间的配比,制备出的产品结构均匀,力学性能好,抗热震性能优,抗侵蚀性能好,使用寿命提高30%以上,因此本发明具有巨大社会经济效益和广阔的市场前景;
(2)本发明所述的制备方法将各原料按一定次序进行混合,各原料之间相容性好,大大缩短了泥料的制备周期和生产成本,并具有操作简单、成品率高,所制备耐火砖具有尺寸大、结构均匀,抗热震性能优,抗侵蚀性能好的特点。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉10份、刚玉砂15份、白云石7份、珍珠岩14份、改性石英粉10份、膨润土20份、蒙脱石粉15份、莫来石纤维3份、氧化镁4份、二氧化锆2份、纳米氢氧化铝3份、结合剂4份。
其中,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
其中,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥30分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
其中,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
其中,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为72%。
其中,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为100℃,干燥时间为20小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
其中,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1000℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为10小时,然后冷却至室温,再置于1400℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为8小时。
实施例2
本实施例涉及一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉20份、刚玉砂25份、白云石13份、珍珠岩21份、改性石英粉18份、膨润土30份、蒙脱石粉25份、莫来石纤维6份、氧化镁9份、二氧化锆4份、纳米氢氧化铝6份、结合剂7份。
其中,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
其中,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥60分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
其中,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
其中,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为80%。
其中,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌2小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为120℃,干燥时间为28小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
其中,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1200℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为14小时,然后冷却至室温,再置于1500℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为12小时。
实施例3
本实施例涉及一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉13份、刚玉砂18份、白云石10份、珍珠岩15份、改性石英粉14份、膨润土22份、蒙脱石粉17份、莫来石纤维4份、氧化镁5份、二氧化锆2.5份、纳米氢氧化铝4份、结合剂5份。
其中,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
其中,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥35分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
其中,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
其中,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为74%。
其中,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1.2小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为105℃,干燥时间为22小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
其中,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1050℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为11小时,然后冷却至室温,再置于1430℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为9小时。
实施例4
本实施例涉及一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉17份、刚玉砂21份、白云石12份、珍珠岩20份、改性石英粉16份、膨润土27份、蒙脱石粉21份、莫来石纤维5份、氧化镁8份、二氧化锆3.6份、纳米氢氧化铝5份、结合剂6份。
其中,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
其中,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥45分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
其中,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
其中,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为75%。
其中,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1.5小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为110℃,干燥时间为24小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
其中,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1100℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为12小时,然后冷却至室温,再置于1450℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为10小时。
实施例5
本实施例涉及一种耐火陶瓷砖,包括以下重量份的原料:改性石棉粉15份、刚玉砂19份、白云石11份、珍珠岩18份、改性石英粉15份、膨润土24份、蒙脱石粉18份、莫来石纤维4.7份、氧化镁6份、二氧化锆2.8份、纳米氢氧化铝4.2份、结合剂5.3份。
其中,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
其中,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥55分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
其中,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
其中,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为78%。
其中,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
一种制备所述耐火陶瓷砖的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1.8小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为115℃,干燥时间为27小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
其中,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1150℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为13小时,然后冷却至室温,再置于1490℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为11小时。
对比例
授权公告号 CN101239830B公告的一种低温烧成高铝质耐火砖。
分别对实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比例所述的耐火砖的性能进行测试,测试结果如下表:
耐压强度(MPa) | 蠕变率(1350℃,压强0.2MPa、0-50h) | 抗热震 | |
实施例1 | 98 | -0.65% | 1300℃水冷大于65次 |
实施例2 | 99 | -0.58% | 1300℃水冷大于65次 |
实施例3 | 104 | -0.63% | 1300℃水冷大于70次 |
实施例4 | 107 | -0.67% | 1300℃水冷大于70次 |
实施例5 | 108 | -0.52% | 1300℃水冷大于80次 |
对比例 | 85 | -0.8% | 1300℃水冷大于50次 |
从上述表格可以看出,本发明所述的耐火砖性能优于对比例。
综上所述,(1)本发明采用改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂等作为原料,通过控制原料及原料之间的配比,制备出的产品结构均匀,力学性能好,抗热震性能优,抗侵蚀性能好,使用寿命提高30%以上,因此本发明具有巨大社会经济效益和广阔的市场前景;
(2)本发明所述的制备方法将各原料按一定次序进行混合,各原料之间相容性好,大大缩短了泥料的制备周期和生产成本,并具有操作简单、成品率高,所制备耐火砖具有尺寸大、结构均匀,抗热震性能优,抗侵蚀性能好的特点。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种耐火陶瓷砖,其特征在于,包括以下重量份的原料:改性石棉粉10~20份、刚玉砂15~25份、白云石7~13份、珍珠岩14~21份、改性石英粉10~18份、膨润土20~30份、蒙脱石粉15~25份、莫来石纤维3~6份、氧化镁4~9份、二氧化锆2~4份、纳米氢氧化铝3~6份、结合剂4~7份。
2.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,包括以下重量份的原料:改性石棉粉13~17份、刚玉砂18~21份、白云石10~12份、珍珠岩15~20份、改性石英粉14~16份、膨润土22~27份、蒙脱石粉17~21份、莫来石纤维4~5份、氧化镁5~8份、二氧化锆2.5~3.6份、纳米氢氧化铝4~5份、结合剂5~6份。
3.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,包括以下重量份的原料:改性石棉粉15份、刚玉砂19份、白云石11份、珍珠岩18份、改性石英粉15份、膨润土24份、蒙脱石粉18份、莫来石纤维4.7份、氧化镁6份、二氧化锆2.8份、纳米氢氧化铝4.2份、结合剂5.3份。
4.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,所述改性石棉粉的制备方法如下:
向石棉粉中加入相当于石棉粉重量0.5%的竹碳粉、0.4%的环氧亚麻油、0.2%硅烷偶联剂KH792以及适量去离子水,以300r/min的搅拌速度下于40~45℃下搅拌反应20分钟后,取出,干燥,即得改性石棉粉。
5.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,所述改性石英粉的制备方法如下:
(1)称取石英粉在干燥箱中200~300℃预热干燥30~60分钟,加入占石英粉质量百分比10%的25%氨水溶液,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉,干燥;
(2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4%的偶联剂,在80℃下搅拌2小时,过滤出石英粉;
(3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内,在真空度为0.05-0.1Mpa,90-100℃的条件下干燥加热4小时后得改性石英粉。
6.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,所述刚玉砂的粒径为2~4mm,所述白云石的粒径为4~6mm,所述珍珠岩的粒径为0~2mm。
7.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,所述莫来石纤维中Al2O3的质量百分比为72~80%。
8.根据权利要求1所述的耐火陶瓷砖,其特征在于,所述结合剂为磷酸二氢铝液体。
9.一种制备权利要求1~8任一项所述耐火陶瓷砖的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取改性石棉粉、刚玉砂、白云石、珍珠岩、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、莫来石纤维、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝、结合剂,备用;
(2)将改性石棉粉、改性石英粉、膨润土、蒙脱石粉、氧化镁、二氧化锆、纳米氢氧化铝一起置于预混机中混合,然后置于球磨机中球磨,分散均匀,得混合粉末;
(3)向混合粉末中依次加入刚玉砂、白云石、珍珠岩机械搅拌混合均匀,然后加入水,控制物料中含水量为40%,加入莫来石纤维和结合剂,机械搅拌1~2小时,得混合浆料;
(4)将步骤(3)所得的混合浆料在液压机上成型砖坯;
(5)将成型后砖坯送入干燥窑内进行干燥,干燥窑热风温度为100~120℃,干燥时间为20~28小时,然后进行烧成,即得所述耐火陶瓷砖。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中烧成的过程如下:
先置于1000~1200℃的环境中进行都第一次烧成,烧成时间为10~14小时,然后冷却至室温,再置于1400~1500℃的环境中进行第二次烧成,烧成时间为8~12小时。
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CN112390616A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-02-23 | 新化县东泰特种耐火材料有限公司 | 一种耐火材料的烧结成型工艺 |
Citations (4)
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---|---|---|---|---|
CN103468164A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-12-25 | 蚌埠市鸿安精密机械有限公司 | 一种含有改性填料的pvc软管用热熔胶 |
CN103936444A (zh) * | 2014-04-08 | 2014-07-23 | 安徽省亚欧陶瓷有限责任公司 | 一种耐火陶瓷砖及其制备方法 |
CN107011792A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-04 | 合肥华盖生物科技有限公司 | 一种不粘锅的抗菌耐磨陶瓷涂料及其制备方法 |
CN107226682A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-03 | 合肥铭佑高温技术有限公司 | 一种高温耐火陶瓷及其制备方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103468164A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-12-25 | 蚌埠市鸿安精密机械有限公司 | 一种含有改性填料的pvc软管用热熔胶 |
CN103936444A (zh) * | 2014-04-08 | 2014-07-23 | 安徽省亚欧陶瓷有限责任公司 | 一种耐火陶瓷砖及其制备方法 |
CN107011792A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-04 | 合肥华盖生物科技有限公司 | 一种不粘锅的抗菌耐磨陶瓷涂料及其制备方法 |
CN107226682A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-03 | 合肥铭佑高温技术有限公司 | 一种高温耐火陶瓷及其制备方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112390616A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-02-23 | 新化县东泰特种耐火材料有限公司 | 一种耐火材料的烧结成型工艺 |
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