CN110903098A - 一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其特征在于：包括如下重量份的组分：无机纤维材料38—42份；石英玻璃纤维棉12‑18份；硅酸铝镁水泥32‑38份；二氧化硅18‑22份；固化剂4‑8份；水100‑200份。本发明还涉及一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其特征在于：主要包括如下步骤：步骤一：筛选；步骤二：破碎；步骤三：搅拌；步骤四：注入模具成型。本发明结构设计科学合理，具有保护环境、加工成本低、耐火隔热性能好、易于实现的优点，是一种具有较高创新性的基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法。

Description

一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷纤维棉的再利用工艺，特别是一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法。
背景技术
无机纤维材料，例如，陶瓷纤维棉、硅酸铝镁保温棉等，是现代工业炉窑所必备的保温材料，其具有保温性能好、轻便耐用、便于施工等优点。然而，随着工业炉窑的维修、更新等，大量破碎了的陶瓷纤维及硅酸铝镁废弃物产生，这种废弃物在自然界中无法自然降解，同时，这种废弃物会随风漂流到空气、土壤以及水中，对环境造成极大的污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设计科学合理，保护环境、加工成本低、耐火隔热性能好、易于实现的基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其特征在于：包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002314337440000011
而且，所述的无机纤维材料为硅酸铝镁棉或陶瓷纤维棉。
而且，所述保温材料的密度为0.1.2～1.8g/cm3，导热系数为0.032～0.049w·k，承压力为98KN/cm2，耐高温能力小于等于1200℃。
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其特征在于：主要包括如下步骤：
步骤一：筛选，将陶瓷纤维棉或硅酸铝镁棉进行筛选，去除其中的可燃物、杂质、垃圾，形成干净的棉块；
步骤二：破碎，将大块的干净棉块，破碎成50—120目的碎小棉块；
步骤三：先将100-200份水及18-22份30-50目的二氧化硅置入搅拌釜中，启动搅拌釜，控制搅拌釜转数在300-500转，再分别加入32-38份硅酸铝镁水泥、12-18石英玻璃纤维棉、38—42份碎小棉块以及4-8份的固化剂，待全部添加完毕后，将旋转釜转数提高到600-900转，搅拌25-30分钟；
步骤四：注入模具成型，将搅拌成糊状的稀料，注入模具，启动振荡器，待到稀料中的气泡及多余水分上升完成后，压模成型。
本发明的优点和有益效果为：
1.本基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法，通过将废弃的无机纤维材料经破碎、与硅酸铝镁水泥搅拌、冲摸压铸以及固化工艺，使其变废为宝。本发明可以根据用户需求，压铸成各种形状，用于工业炉窑保温隔热，可承受1200℃以下的温度，另外机械强度及承压力都要优于陶瓷材料。另外，还可压铸成民用及高层建筑防火用砖，除了具有保温隔热功能，还有阻燃作用。
2.本发明结构设计科学合理，具有保护环境、加工成本低、耐火隔热性能好、易于实现的优点，是一种具有较高创新性的基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料及其制备方法。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
实施例1
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其创新之处在于：包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002314337440000021
Figure BDA0002314337440000031
所述的无机纤维材料为硅酸铝镁棉或陶瓷纤维棉。
所述保温材料的密度为0.1.2～1.8g/cm3，导热系数为0.032～0.049w·k，承压力为98KN/cm2，耐高温能力小于等于1200℃。
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其创新之处在于：主要包括如下步骤：
步骤一：筛选，将陶瓷纤维棉或硅酸铝镁棉进行筛选，去除其中的可燃物、杂质、垃圾，形成干净的棉块；
步骤二：破碎，将大块的干净棉块，破碎成50目的碎小棉块；
步骤三：先将100份水及18份30目的二氧化硅置入搅拌釜中，启动搅拌釜，控制搅拌釜转数在300转，再分别加入32份硅酸铝镁水泥、12石英玻璃纤维棉、38份碎小棉块以及4份的固化剂，待全部添加完毕后，将旋转釜转数提高到600转，搅拌25分钟；
步骤四：注入模具成型，将搅拌成糊状的稀料，注入模具，启动振荡器，待到稀料中的气泡及多余水分上升完成后，压模成型。
实施例2
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其创新之处在于：包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002314337440000032
所述的无机纤维材料为硅酸铝镁棉或陶瓷纤维棉。
所述保温材料的密度为0.1.2～1.8g/cm3，导热系数为0.032～0.049w·k，承压力为98KN/cm2，耐高温能力小于等于1200℃。
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其特征在于：主要包括如下步骤：
步骤一：筛选，将陶瓷纤维棉或硅酸铝镁棉进行筛选，去除其中的可燃物、杂质、垃圾，形成干净的棉块；
步骤二：破碎，将大块的干净棉块，破碎成80目的碎小棉块；
步骤三：先将150份水及20份40目的二氧化硅置入搅拌釜中，启动搅拌釜，控制搅拌釜转数在400转，再分别加入36份硅酸铝镁水泥、16石英玻璃纤维棉、40份碎小棉块以及6份的固化剂，待全部添加完毕后，将旋转釜转数提高到750转，搅拌28分钟；
步骤四：注入模具成型，将搅拌成糊状的稀料，注入模具，启动振荡器，待到稀料中的气泡及多余水分上升完成后，压模成型。
实施例3
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其创新之处在于：包括如下重量份的组分：
Figure BDA0002314337440000041
所述的无机纤维材料为硅酸铝镁棉或陶瓷纤维棉。
所述保温材料的密度为0.1.2～1.8g/cm3，导热系数为0.032～0.049w·k，承压力为98KN/cm2，耐高温能力小于等于1200℃。
一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其创新之处在于：主要包括如下步骤：
步骤一：筛选，将陶瓷纤维棉或硅酸铝镁棉进行筛选，去除其中的可燃物、杂质、垃圾，形成干净的棉块；
步骤二：破碎，将大块的干净棉块，破碎成120目的碎小棉块；
步骤三：先将200份水及22份50目的二氧化硅置入搅拌釜中，启动搅拌釜，控制搅拌釜转数在500转，再分别加入38份硅酸铝镁水泥、18石英玻璃纤维棉、42份碎小棉块以及8份的固化剂，待全部添加完毕后，将旋转釜转数提高到900转，搅拌30分钟；
步骤四：注入模具成型，将搅拌成糊状的稀料，注入模具，启动振荡器，待到稀料中的气泡及多余水分上升完成后，压模成型。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。

Claims (4)

1.一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其特征在于：包括如下重量份的组分：
Figure FDA0002314337430000011
2.根据权利要求1所述的一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其特征在于：所述的无机纤维材料为硅酸铝镁棉或陶瓷纤维棉。
3.根据权利要求1所述的一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料，其特征在于：所述保温材料的密度为0.1.2～1.8g/cm3，导热系数为0.032～0.049w·k，承压力为98KN/cm2，耐高温能力小于等于1200℃。
4.一种基于废弃无机纤维材料的复合耐火材料的制备方法，其特征在于：主要包括如下步骤：
步骤一：筛选，将陶瓷纤维棉或硅酸铝镁棉进行筛选，去除其中的可燃物、杂质、垃圾，形成干净的棉块；
步骤二：破碎，将大块的干净棉块，破碎成50—120目的碎小棉块；
步骤三：先将100-200份水及18-22份30-50目的二氧化硅置入搅拌釜中，启动搅拌釜，控制搅拌釜转数在300-500转，再分别加入32-38份硅酸铝镁水泥、12-18石英玻璃纤维棉、38—42份碎小棉块以及4-8份的固化剂，待全部添加完毕后，将旋转釜转数提高到600-900转，搅拌25-30分钟；
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