CN106946580A - 炉顶密封材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了炉顶密封材料，其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂20‑30份，可塑性粘土4‑6份，糊精4‑6份，增韧纤维2‑5份，保存剂2‑5份、氧化铁3‑5份。本发明提供的炉顶密封材料及其制备方法，有效的保障了成品在施工时的粘性和渗透性，降低施工难度，同时在聚丙烯纤维增韧作用下，在产品内部形成网状结构，提高了抗拉、抗折强度以及延伸性，并且在产品施工时，可增加各向异性的高韧性结构，使产品具备良好的热震稳定性和施工性能，能够适应复杂的热工设备施工条件。

Description

炉顶密封材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及密封材料技术领域，尤其涉及炉顶密封材料及其制备方法。
背景技术
在传统意义上，耐火材料是指耐火度不低于1580℃的无机非金属材料，它是为高温技术服务的基础材料，是用作高温窑炉等热工设备的结构材料，以及工业高温容器和部件的材料，并且能够承受相应的物理化学变化及机械作用。大部分耐火材料是以天然矿石（如耐火粘土、硅石、菱镁矿、白云石）为原料制造的，采用某些工业原料和人工合成原料（如工业氧化铝、碳化硅、合成莫来石、合成尖晶石 等）也日益增多，因此，耐火材料的种类很多。
无机非金属材料的机械韧性较差是无机非金属和材料中普遍存在的一个问题，作为同属无机非金属材料的耐火材料，其机械韧性也较差，虽然在使用过程中耐火材料几乎不需要进行移动，但是其较差的机械韧性也影响到了其高温时候的抗热震性能，在急冷急热和使用的间隙由于较大的温差耐火材料极易在热胀冷缩作用下发生开裂、剥落等影响耐火材料完整性的情况，降低了耐火材料的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的炉顶密封材料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
炉顶密封材料，其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂20-30份，可塑性粘土4-6份，糊精4-6份，增韧纤维2-5份，保存剂2-5份、氧化铁3-5份。
优选的，所述氧化铝的纯度大于93%。
优选的，所述结合剂为铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝或磷酸盐中的一种。
优选的，所述增韧纤维为聚丙烯纤维，直径为0.01-0.1mm，长度为0.5-1.5mm。
优选的，所述保存剂为一水柠檬酸粉末。
一种权利要求1所述的炉顶密封材料及其制备方法，包括如下步骤：
S1：称量，将氧化铝、结合剂、可塑性粘土、糊精、增韧纤维、保存剂、氧化铁按比例称重量取备用；
S2：预处理，对步骤S1中称量好的氧化铝进行粉碎处理，利用粉碎机进行粉碎，并对粉碎后的粉料采用多级筛分的方式进行筛分，控制网孔的直径在0.01-0.03之间，并将筛分好的氧化铝粉末收集备用；
S3：预混合，将S1中的称量的结合剂、可塑性粘土、糊精按比例称重量并通过双螺旋锥形搅拌机进行混合，混合时间为20-30分钟，得到预混合粉，且混合比重为5：1：1；
S4：第二次混合，将S2中得到的氧化铝粉末与S3中的预混合粉通过搅拌机进行混合，并同时加入增韧纤维，混合时间为20-30分钟；
S5：烘焙，将S4中得到的混合料放入烘箱中进行烘焙，烘焙时间3-5小时，烘焙温度180-200℃，且烘焙时间结束时含水量低于3%，制得孰料后备用；
S6：冷却，将S5中得到的孰料放置在室温条件下平摊进行自然冷却，平摊时厚度不超过30mm，冷却时间为6小时，并在冷却过程中对孰料进行翻动，冷却后收集；
S7：第三次混合，将S6中冷却后的孰料、保存剂和氧化铁通过搅拌机进行混合，混合时间为20-30分钟，制得成品混合料；
S8：对S7中得到的成品混合料称量后进行分装，分装完成后对包装进行封口，且分装重量为30-50kg；
S9：对S5中的完成封装的成品进行随机抽查检验，合格后运送至干燥庇荫的仓库中进行存储。
本发明提供的炉顶密封材料及其制备方法，通过严格控制各种物料的粒径大小，有效的保障了成品在施工时的粘性和渗透性，降低施工难度，同时在聚丙烯纤维增韧作用下，在产品内部形成网状结构，提高了抗拉、抗折强度以及延伸性，并且在产品施工时，可增加各向异性的高韧性结构，使产品具备良好的热震稳定性和施工性能，能够适应复杂的热工设备施工条件。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
炉顶密封材料，其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂20份，可塑性粘土4份，糊精4份，增韧纤维2份，保存剂2份、氧化铁3份。
所述氧化铝的纯度大于93%。
所述结合剂为铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝或磷酸盐中的一种。
所述增韧纤维为聚丙烯纤维，直径为0.01mm，长度为0.5mm。
所述保存剂为一水柠檬酸粉末。
一种权利要求1所述的炉顶密封材料及其制备方法，包括如下步骤：
S1：称量，将氧化铝、结合剂、可塑性粘土、糊精、增韧纤维、保存剂、氧化铁按比例称重量取备用；
S2：预处理，对步骤S1中称量好的氧化铝进行粉碎处理，利用粉碎机进行粉碎，并对粉碎后的粉料采用多级筛分的方式进行筛分，控制网孔的直径为0.01mm，并将筛分好的氧化铝粉末收集备用；
S3：预混合，将S1中的称量的结合剂、可塑性粘土、糊精按比例称重量并通过双螺旋锥形搅拌机进行混合，混合时间为20分钟，得到预混合粉，且混合比重为5：1：1；
S4：第二次混合，将S2中得到的氧化铝粉末与S3中的预混合粉通过搅拌机进行混合，并同时加入增韧纤维，混合时间为20分钟；
S5：烘焙，将S4中得到的混合料放入烘箱中进行烘焙，烘焙时间3小时，烘焙温度180℃，且烘焙时间结束时含水量低于3%，制得孰料后备用；
S6：冷却，将S5中得到的孰料放置在室温条件下平摊进行自然冷却，平摊时厚度不超过30mm，冷却时间为6小时，并在冷却过程中对孰料进行翻动，冷却后收集；
S7：第三次混合，将S6中冷却后的孰料、保存剂和氧化铁通过搅拌机进行混合，混合时间为20分钟，制得成品混合料；
S8：对S7中得到的成品混合料称量后进行分装，分装完成后对包装进行封口，且分装重量为30kg；
S9：对S5中的完成封装的成品进行随机抽查检验，合格后运送至干燥庇荫的仓库中进行存储。
实施例2
炉顶密封材料，其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂25份，可塑性粘土5份，糊精4-6份，增韧纤维3.5份，保存剂3.5份、氧化铁4份。
所述氧化铝的纯度大于93%。
所述结合剂为铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝或磷酸盐中的一种。
所述增韧纤维为聚丙烯纤维，直径为0.05mm，长度为1mm。
所述保存剂为一水柠檬酸粉末。
一种权利要求1所述的炉顶密封材料及其制备方法，包括如下步骤：
S1：称量，将氧化铝、结合剂、可塑性粘土、糊精、增韧纤维、保存剂、氧化铁按比例称重量取备用；
S2：预处理，对步骤S1中称量好的氧化铝进行粉碎处理，利用粉碎机进行粉碎，并对粉碎后的粉料采用多级筛分的方式进行筛分，控制网孔的直径为0.02mm，并将筛分好的氧化铝粉末收集备用；
S3：预混合，将S1中的称量的结合剂、可塑性粘土、糊精按比例称重量并通过双螺旋锥形搅拌机进行混合，混合时间为25分钟，得到预混合粉，且混合比重为5：1：1；
S4：第二次混合，将S2中得到的氧化铝粉末与S3中的预混合粉通过搅拌机进行混合，并同时加入增韧纤维，混合时间为25分钟；
S5：烘焙，将S4中得到的混合料放入烘箱中进行烘焙，烘焙时间4小时，烘焙温度190℃，且烘焙时间结束时含水量低于3%，制得孰料后备用；
S6：冷却，将S5中得到的孰料放置在室温条件下平摊进行自然冷却，平摊时厚度不超过30mm，冷却时间为6小时，并在冷却过程中对孰料进行翻动，冷却后收集；
S7：第三次混合，将S6中冷却后的孰料、保存剂和氧化铁通过搅拌机进行混合，混合时间为25分钟，制得成品混合料；
S8：对S7中得到的成品混合料称量后进行分装，分装完成后对包装进行封口，且分装重量为40kg；
S9：对S5中的完成封装的成品进行随机抽查检验，合格后运送至干燥庇荫的仓库中进行存储。
实施例3
炉顶密封材料，其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂30份，可塑性粘土6份，糊精6份，增韧纤维5份，保存剂5份、氧化铁5份。
所述氧化铝的纯度大于93%。
所述结合剂为铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝或磷酸盐中的一种。
所述增韧纤维为聚丙烯纤维，直径为0.1mm，长度为1.5mm。
所述保存剂为一水柠檬酸粉末。
一种权利要求1所述的炉顶密封材料及其制备方法，包括如下步骤：
S1：称量，将氧化铝、结合剂、可塑性粘土、糊精、增韧纤维、保存剂、氧化铁按比例称重量取备用；
S2：预处理，对步骤S1中称量好的氧化铝进行粉碎处理，利用粉碎机进行粉碎，并对粉碎后的粉料采用多级筛分的方式进行筛分，控制网孔的直径为0.03mm，并将筛分好的氧化铝粉末收集备用；
S3：预混合，将S1中的称量的结合剂、可塑性粘土、糊精按比例称重量并通过双螺旋锥形搅拌机进行混合，混合时间为30分钟，得到预混合粉，且混合比重为5：1：1；
S4：第二次混合，将S2中得到的氧化铝粉末与S3中的预混合粉通过搅拌机进行混合，并同时加入增韧纤维，混合时间为30分钟；
S5：烘焙，将S4中得到的混合料放入烘箱中进行烘焙，烘焙时间5小时，烘焙温度200℃，且烘焙时间结束时含水量低于3%，制得孰料后备用；
S6：冷却，将S5中得到的孰料放置在室温条件下平摊进行自然冷却，平摊时厚度不超过30mm，冷却时间为6小时，并在冷却过程中对孰料进行翻动，冷却后收集；
S7：第三次混合，将S6中冷却后的孰料、保存剂和氧化铁通过搅拌机进行混合，混合时间为30分钟，制得成品混合料；
S8：对S7中得到的成品混合料称量后进行分装，分装完成后对包装进行封口，且分装重量为50kg；
S9：对S5中的完成封装的成品进行随机抽查检验，合格后运送至干燥庇荫的仓库中进行存储。
本发明提供的炉顶密封材料及其制备方法，通过严格控制各种物料的粒径大小，有效的保障了成品在施工时的粘性和渗透性能，降低了施工难度，同时在聚丙烯纤维增韧作用下，在产品内部形成网状结构，提高了抗拉、抗折强度以及延伸性，并且在产品施工时，可增加各向异性的高韧性结构，使产品具备良好的热震稳定性和施工性能，能够适应复杂的热工设备施工条件。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.炉顶密封材料，其特征在于：其原料按重量份计如下：氧化铝50份，结合剂20-30份，可塑性粘土4-6份，糊精4-6份，增韧纤维2-5份，保存剂2-5份、氧化铁3-5份。
2.根据权利要求1所述的炉顶密封材料，其特征在于：所述氧化铝的纯度大于93%。
3.根据权利要求1所述的炉顶密封材料，其特征在于：所述结合剂为铝酸钙水泥、水玻璃、硅酸乙酯、聚合氯化铝或磷酸盐中的一种。
4.根据权利要求1所述的炉顶密封材料，其特征在于：所述增韧纤维为聚丙烯纤维，直径为0.01-0.1mm，长度为0.5-1.5mm。
5.根据权利要求1所述的炉顶密封材料，其特征在于：所述保存剂为一水柠檬酸粉末。
6.一种权利要求1所述的炉顶密封材料及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：称量，将氧化铝、结合剂、可塑性粘土、糊精、增韧纤维、保存剂、氧化铁按比例称重量取备用；
S2：预处理，对步骤S1中称量好的氧化铝进行粉碎处理，利用粉碎机进行粉碎，并对粉碎后的粉料采用多级筛分的方式进行筛分，控制网孔的直径在0.01-0.03之间，并将筛分好的氧化铝粉末收集备用；
S3：预混合，将S1中的称量的结合剂、可塑性粘土、糊精按比例称重量并通过双螺旋锥形搅拌机进行混合，混合时间为20-30分钟，得到预混合粉，且混合比重为5：1：1；
S4：第二次混合，将S2中得到的氧化铝粉末与S3中的预混合粉通过搅拌机进行混合，并同时加入增韧纤维，混合时间为20-30分钟；
S5：烘焙，将S4中得到的混合料放入烘箱中进行烘焙，烘焙时间3-5小时，烘焙温度180-200℃，且烘焙时间结束时含水量低于3%，制得孰料后备用；
S6：冷却，将S5中得到的孰料放置在室温条件下平摊进行自然冷却，平摊时厚度不超过30mm，冷却时间为6小时，并在冷却过程中对孰料进行翻动，冷却后收集；
S7：第三次混合，将S6中冷却后的孰料、保存剂和氧化铁通过搅拌机进行混合，混合时间为20-30分钟，制得成品混合料；
S8：对S7中得到的成品混合料称量后进行分装，分装完成后对包装进行封口，且分装重量为30-50kg；
S9：对S5中的完成封装的成品进行随机抽查检验，合格后运送至干燥庇荫的仓库中进行存储。
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