CN104446278B - 高强度轻质绝热保温砖及其制备方法 - Google Patents
高强度轻质绝热保温砖及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了高强度轻质绝热保温砖及其制备方法，其原材料组成按照重量份数计为：硅砂300-400份，石灰10-40份，硅火泥70-130份，磷酸盐水泥30-55份，铝1-3份，经制浆、混合、发泡、蒸制和烧结后制作成型。本发明采用了新的制作原料和制作工艺制作轻质保温砖，攻克了因发泡而造成的低强度、高收缩难题，创造了目前轻质保温砖的最好性能指标。
Description
技术领域
本发明及一种保温砖及其制备方法。
背景技术
轻质保温砖是一种体积密度低、气孔率高、导热率低的保温隔热材料，其低密度、低导热率的特点决定了它在工业窑炉应用上的不可替代性，但低密度低导热率与强度又是相互矛盾的。国家标准（GB/T3996-1983）中对轻质保温砖的各项性能提出了指标，在标准中我们看到随着不同型号保温砖导热系数的降低，相应的强度也在降低。而人们总是希望能够有一种隔热砖在导热系数低的同时也具有较好的强度。按照现有的标准，导热系数在0.13W/m.K时，耐火度为800-900℃，线变化900℃×8h下不超过2%，耐压强度0.8MPa，体密度0.5 g/cm3。
发明内容
本发明要解决的技术问题：针对现有轻质保温砖强度较低和导热率较高的问题，提供了一种高强度低导热率的轻质保温砖及其制备方法。
本发明技术方案：
一种高强度轻质绝热保温砖，其原材料组成按照重量份数计为：硅砂300-400份，石灰10-40份，硅火泥70-130份，铝酸盐水泥30-55份，铝1-3份。
所述硅砂中二氧化硅含量大于96%，石灰中氧化钙含量大于85%，硅火泥中硅石含量大于90%，。
一种如高强度轻质绝热保温砖的制备方法，包括以下步骤：
一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度40-52℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后加热至64-72℃进行发泡，发泡后在35-45℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.2-1.4MPa，蒸制温度180-220℃，蒸制时间9-11小时；
四、高温烧结，温度800-900℃。
在步骤二中，发泡前先将混合浆料倒入模具中再进行发泡，发泡量大于总量的40%，在模具中静置成型。
本发明有益效果：
本发明采用了新的制作原料和制作工艺制作轻质保温砖，创造了目前轻质保温砖的最好性能指标，本发明的保温砖体密度为0.5 g/cm3左右，耐火度800℃，在800℃×8h下线变化小于1%，常温耐压强度达到了1.2MPa，导热率更是达到了0.08 W/m.K，强度和导热率性能比远高于国家标准，达到目前世界上同类产品的最好指标。
采用的新工艺攻克了因发泡而造成的低强度、高收缩难题，使产品在具有很低的导热率的情况下，仍然具有较高的强度和较低的线变化率。
具体实施方式：
实施例1：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂300Kg，氧化钙含量大于85%的石灰10Kg，硅石含量大于90%的硅火泥70Kg，磷酸铝水泥30Kg，工业用铝1Kg，总用水量400-500kg
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度45-50℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至65-70℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在40℃下保温静置2小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.2MPa，蒸制温度190℃，蒸制时间9小时；
四、高温烧结，温度800℃。
实施例2：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂400Kg，氧化钙含量大于85%的石灰40Kg，硅石含量大于90%的硅火泥130Kg，磷酸铝水泥55Kg，工业用铝3Kg。总用水量600-720kg。
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度50℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至70℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在40℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.4MPa，蒸制温度220℃，蒸制时间11小时；
四、高温烧结，温度900℃。
实施例3：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂350Kg，氧化钙含量大于85%的石灰25Kg，硅石含量大于90%的硅火泥100Kg，磷酸铝水泥45Kg，工业用铝2Kg，总用水量600kg。
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度40-52℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至64-72℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在40℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.3MPa，蒸制温度200℃，蒸制时间10小时；
四、高温烧结，温度800℃。
实施例4：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂320Kg，氧化钙含量大于85%的石灰20Kg，硅石含量大于90%的硅火泥90Kg，磷酸铝水泥40Kg，工业用铝2Kg。总用水量500kg
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度45℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至72℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在45℃下保温静置4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.3MPa，蒸制温度200℃，蒸制时间10小时；
四、高温烧结，温度850℃。
实施例5：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂380Kg，氧化钙含量大于85%的石灰35Kg，硅石含量大于90%的硅火泥110Kg，磷酸铝水泥50Kg，工业用铝2Kg。总用水量650kg。
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度40-52℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至64-72℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在35-45℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.2-1.4MPa，蒸制温度180-220℃，蒸制时间9-11小时；
四、高温烧结，温度800-900℃。
实施例6：本实施例中各原料的用量如下：含二氧化硅大于96%的硅砂350Kg，氧化钙含量大于85%的石灰30Kg，硅石含量大于90%的硅火泥105Kg，磷酸铝水泥48Kg，工业用铝2.5Kg。总用水量550kg。
制备过程如下：
步骤一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度45-50℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后将混合浆料倒入模具中，加热至65-70℃进行发泡，发泡量大于总量的40%，发泡完毕后在37-40℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.3-1.4MPa，蒸制温度200-220℃，蒸制时间10-11小时；
四、高温烧结，温度850-900℃。
Claims (4)
1.一种高强度轻质绝热保温砖，其特征在于：其原材料组成按照重量份数计为：硅砂300-400份，石灰10-40份，硅火泥70-130份，铝酸盐水泥30-55份，铝1-3份，还包括水。
2.根据权利要求1所述的高强度轻质绝热保温砖，其特征在于：所述硅砂中二氧化硅含量大于96%，石灰中氧化钙含量大于85%，硅火泥中硅石含量大于90%。
3.一种如权利要求1或2所述高强度轻质绝热保温砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、按照配比称重配料，将各物料磨成粉末状，向硅砂中加水制浆并预热，预热温度40-52℃；
二、将其余物料加入浆料中搅拌，完全混合后加热至64-72℃进行发泡，发泡后在35-45℃下保温静置2-4小时；
三、静置后进入蒸房蒸制，蒸制压力1.2-1.4MPa，蒸制温度180-220℃，蒸制时间9-11小时；
四、高温烧结，温度800-900℃。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：在步骤二中，发泡前先将混合浆料倒入模具中再继续进行发泡，发泡量大于总量的40%，在模具中静置成型。
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