本發(fā)明屬于耐火保溫材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
隨著我國工業(yè)的發(fā)展,能量消耗總量越來越高,選擇和應(yīng)用技術(shù)性能優(yōu)良的絕熱保溫材料,可以降低窯爐輻射熱損失、提高窯爐熱效率,是實(shí)現(xiàn)工業(yè)熱工設(shè)備優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、低消耗和節(jié)能減排最有效的技術(shù)手段。
目前耐火保溫材料主要有輕質(zhì)粘土磚、聚輕球磚、輕質(zhì)莫來石磚、氧化鋁空心球磚等,尺寸以標(biāo)準(zhǔn)磚為主,一般為230mm*114mm*65mm,其缺點(diǎn)是比重大、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、有粉塵污染、不能現(xiàn)場加工、導(dǎo)熱系數(shù)大、強(qiáng)度低、使用溫度低、保溫效果差、不能直接作為窯爐內(nèi)襯使用等等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡單、無環(huán)境污染的鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法,生產(chǎn)的鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚強(qiáng)度高、耐高溫,能夠直接作為窯爐內(nèi)襯使用。
本發(fā)明所述的鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法,是以鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維為原料,以初始強(qiáng)度粘結(jié)劑和高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑為復(fù)合結(jié)合劑,以水為分散介質(zhì),形成混合料漿,經(jīng)真空吸濾、高壓成型、干燥、高溫?zé)Y(jié)制得纖維磚。
其中:
所述鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維的質(zhì)量比為3-5:2-4。
所述初始強(qiáng)度粘結(jié)劑為纖維素、聚乙烯醇、淀粉、糊精按照質(zhì)量比2:0.1:3:2的混合物。
所述高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑為鋁溶膠與硅溶膠按照質(zhì)量比1-2:1-2的混合物。
所述鋁溶膠為pH為2-3的鹽酸法高堿度鋁溶膠。
所述初始強(qiáng)度粘結(jié)劑與高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑的質(zhì)量比為1:1。
所述初始強(qiáng)度粘結(jié)劑和高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑的總質(zhì)量占鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維總質(zhì)量的1.5-2.5%。
所述的生產(chǎn)方法包括以下步驟:
(1)配制初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液:
按照纖維素、水質(zhì)量比2:6-8,聚乙烯醇、水質(zhì)量比0.1:100-150,淀粉、水質(zhì)量比3:5-8,糊精、水質(zhì)量比2:6-8,分別配制溶液后再混合得到初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液;
(2)配制高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑:
將鋁溶膠與硅溶膠按照質(zhì)量比1-2:1-2混合,得到高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑;
(3)配制混合料漿:
室溫條件下,將鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維加入到水中攪拌均勻,再加入初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液、高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑,混合均勻得到混合料漿;
(4)后處理:
混合料漿進(jìn)入模具,經(jīng)真空吸濾、高壓成型、干燥、高溫?zé)Y(jié)制得鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚。
步驟(4)干燥溫度為100-300℃,干燥時(shí)間16-24h。
步驟(4)高溫?zé)Y(jié)溫度為1000-1700℃,高溫?zé)Y(jié)時(shí)間3-8h。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明工藝簡單,不需要復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備,成本低,對環(huán)境無污染;通過原料的優(yōu)選以及粘結(jié)劑的復(fù)配使得生產(chǎn)的鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚強(qiáng)度高、耐高溫、保溫效果好,能夠直接作為窯爐內(nèi)襯使用。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1
鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法如下:
(1)配制初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液:
按照纖維素、水質(zhì)量比2:6.5,聚乙烯醇、水質(zhì)量比0.1:110,淀粉、水質(zhì)量比3:7,糊精、水質(zhì)量比2:8,分別配制溶液后再混合得到初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液;
(2)配制高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑:
將鋁溶膠與硅溶膠按照質(zhì)量比1:1混合,得到高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑;
(3)配制混合料漿:
室溫條件下,將鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維按照質(zhì)量比4:3加入到水中攪拌均勻,再加入初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液、高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑,混合均勻得到混合料漿;
纖維素、聚乙烯醇、淀粉、糊精、鋁溶膠與硅溶膠總質(zhì)量占鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維總質(zhì)量的2.0%;
(4)后處理:
混合料漿進(jìn)入模具,經(jīng)真空吸濾、高壓成型、100℃干燥24h、1500℃燒結(jié)5h制得。
實(shí)施例2
鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法如下:
(1)配制初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液:
按照纖維素、水質(zhì)量比2:8,聚乙烯醇、水質(zhì)量比0.1:100,淀粉、水質(zhì)量比3:6.5,糊精、水質(zhì)量比2:7,分別配制溶液后再混合得到初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液;
(2)配制高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑:
將鋁溶膠與硅溶膠按照質(zhì)量比2:1混合,得到高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑;
(3)配制混合料漿:
室溫條件下,將鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維按照質(zhì)量比3:4加入到水中攪拌均勻,再加入初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液、高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑,混合均勻得到混合料漿;
纖維素、聚乙烯醇、淀粉、糊精、鋁溶膠與硅溶膠總質(zhì)量占鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維總質(zhì)量的1.5%;
(4)后處理:
混合料漿進(jìn)入模具,經(jīng)真空吸濾、高壓成型、100℃干燥24h、1500℃燒結(jié)5h制得。
實(shí)施例3
鋁礬土復(fù)合硅酸鋁纖維磚的生產(chǎn)方法如下:
(1)配制初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液:
按照纖維素、水質(zhì)量比2:7,聚乙烯醇、水質(zhì)量比0.1:140,淀粉、水質(zhì)量比3:6,糊精、水質(zhì)量比2:6,分別配制溶液后再混合得到初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液;
(2)配制高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑:
將鋁溶膠與硅溶膠按照質(zhì)量比1:2混合,得到高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑;
(3)配制混合料漿:
室溫條件下,將鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維按照質(zhì)量比4:3加入到水中攪拌均勻,再加入初始強(qiáng)度粘結(jié)劑水溶液、高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度粘結(jié)劑,混合均勻得到混合料漿;
纖維素、聚乙烯醇、淀粉、糊精、鋁溶膠與硅溶膠總質(zhì)量占鋁礬土粉料和硅酸鋁纖維總質(zhì)量的2.5%;
(4)后處理:
混合料漿進(jìn)入模具,經(jīng)真空吸濾、高壓成型、100℃干燥24h、1500℃燒結(jié)5h制得。