[发明专利]一种碱性结构隔热一体化复合砖及制备方法

权利要求书

1.一种碱性结构隔热一体化复合砖，其特征在于：包括致密碱性材料为原料的重质工作层，以及以氧化铝空心球或铝镁空心球或刚玉空心球或三者混合为轻质骨料的轻质隔热层，由两者复合而成，重质工作层和轻质隔热层的长度尺寸比例为1～5∶2～1。

2.根据权利要求1所述的一种碱性结构隔热一体化复合砖的制备方法，其特征在于：

A、重质工作层和轻质隔热层的原料配比如下：

一、致密碱性重质工作层材质为镁质或镁铬质或白云石质或镁钙质或镁锆钙质或镁锆质，其技术指标要求如下：

(1)镁质重质工作层中MgO％≥80％，其余为原料引入杂质；

(2)镁铬质重质工作层中MgO％为55～80％，Cr₂O₃％为8～20％，其余为原料引入杂质；

(3)白云石质重质工作层中MgO％为30～42％，CaO％为40～60％，其余为原料引入杂质；

(4)镁钙质重质工作层中MgO％为80～87％，CaO％为6～20％，其余为原料引入杂质；

(5)镁锆钙质重质工作层中MgO％为35～80％，CaO％为5～60％，ZrO₂％为1.5～15％，其余为原料引入杂质；

(6)镁锆质重质工作层MgO％≥90％，ZrO₂/％为1.4～5％，其余为原料引入杂质；

二、轻质隔热层为以氧化铝空心球或铝镁空心球或刚玉空心球或三者混合为轻质骨料的轻质隔热层，其技术指标和含量比例如下：

(1)氧化铝空心球高强轻质隔热层中，Al₂O₃的质量百分含量＞98.5％，粒径为0.2～5mm，自然堆积密度0.6～0.9g/cm³；各个组分的质量百分含量为：氧化铝空心球35～65％；α-Al₂O₃微粉35～65％；外加结合剂为α-Al₂O₃微粉质量百分含量的30～35％；对应密度为1.3～2.0g/cm³；

(2)铝镁空心球高强轻质隔热层中，其技术指标和含量比例如下：

Al₂O₃的质量百分含量为60～80％，MgO的质量百分含量20～40％，粒径为0.2～5mm，自然堆积密度0.8～1.0g/cm³；铝镁空心球轻质隔热层中各个组分的质量百分含量为：铝镁空心球38～65％。α-Al₂O₃微粉35～62％外加结合剂为α-Al₂O₃微粉质量百分含量的31～33％；对应密度为1.3～2.0g/cm³。

(3)刚玉空心球高强轻质隔热层中，其技术指标和含量比例如下：

Al₂O₃的质量百分含量＞92％，粒径为0.2～5mm，自然堆积密度0.6～0.9g/cm³；刚玉空心球轻质隔热层中各个组分的质量百分含量为：刚玉空心球34～60％、α-Al₂O₃微粉40～66％、外加结合剂为α-Al₂O₃微粉质量百分含量的30～35％；对应密度为1.2～1.7g/cm³。

(4)氧化铝空心球、铝镁空心球、刚玉空心球三者复合高强轻质隔热层中，各个组分的质量百分含量为：氧化铝空心球0～65％；铝镁空心球0～65％；刚玉空心球0～65；α-Al₂O₃微粉35～62％；外加结合剂为α-Al₂O₃微粉的31～33％。

B、碱性结构隔热一体化复合砖的制备方法：

(1)重质工作层制备：先将不大于325目粉料按比例配好后在球磨机中混合均匀，再在其余骨料颗粒与结合剂混合均匀后加入混合好的粉料，搅拌10～30分钟后备用；

(2)轻质隔热层制备：将氧化铝空心球或铝镁空心球或刚玉空心球或三者混合作为为轻质骨料，把轻质骨料按比例和结合剂混合均匀，然后按比例加入粉料搅拌10～30分钟备用；

(3)成型：完成配料之后，用隔板把成型模具的料腔隔成两部分，致密工作层和高强轻质隔热层的长度尺寸比例为1～5∶2～1，加料后抽出隔板，采用震动加压或机压成型；

(4)烧成：成型后的坯体取出经80～150℃烘干后装窑于1650～1800℃保温3～8小时烧成。