一种六铝酸钙轻质耐火材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106892668A(43)申请公布日2017.06.27(21)申请号201710117068.1(22)申请日2017.03.01(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区和平大道947号(72)发明人张寒赵惠忠陈建威赵鹏达余俊(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C04B35/44(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种六铝酸钙轻质耐火材料及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种六铝酸钙轻质耐火材料及其制备方法。其技术方案是：按γ-氧化铝微粉︰石灰石的质量比为(6.5~7.0)︰1配料，球磨，得到混合料A；将混合料A压制成型，在马弗炉中于1375~1425℃条件下热处理30~40分钟，冷却，破碎，研磨，得到热处理料；再按所述热处理料∶ρ-氧化铝微粉∶碳酸氢铵∶水的质量比为(40~70)∶(1.0~1.5)∶(2.0~2.5)∶100配料，搅拌，得到混合料B；然后按所述混合料B︰电石的质量比为100︰(2~3)配料，搅拌，成型，困料，在马弗炉中于1450~1500℃条件下保温30~40分钟，随炉自然冷却，制得六铝酸钙轻质耐火材料。本发明具有成本低廉、工艺简单和成品率高的特点；所制备的六铝酸钙轻质耐火材料体积密度低、耐压强度大和导热系数小。CN106892668ACN106892668A权利要求书1/1页1.一种六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述制备方法的具体步骤如下：第一步、按γ-氧化铝微粉︰石灰石的质量比为(6.5～7.0)︰1配料，球磨至粒度≤80μm，得到混合料A；第二步、将所述混合料A在30～50MPa条件下压制成型，再置于马弗炉中，于空气气氛和1375～1425℃条件下热处理30～40分钟，随炉冷却，破碎，研磨至粒度为40～60μm，得到热处理料；第三步、按所述热处理料∶ρ-氧化铝微粉∶碳酸氢铵∶水的质量比为(40～70)∶(1.0～1.5)∶(2.0～2.5)∶100，将所述热处理料、ρ-氧化铝微粉、碳酸氢铵和水搅拌5～7分钟，得到混合料B；第四步、按所述混合料B︰电石的质量比为100︰(2～3)，搅拌3～5分钟，加入模具中成型，困料6～12小时，得到坯体；第五步、将所述坯体置于马弗炉中，在1450～1500℃条件下保温30～40分钟，随炉自然冷却，制得六铝酸钙轻质耐火材料。2.根据权利要求1所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述γ-氧化铝微粉的Al2O3含量≥96wt％。3.根据权利要求1所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述石灰石的CaCO3含量≥95wt％。4.根据权利要求1所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述ρ-氧化铝微粉的Al2O3含量≥96wt％；ρ-氧化铝微粉的粒度为40～60μm。5.根据权利要求1所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述碳酸氢铵为化学纯。6.根据权利要求1所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法，其特征在于所述电石的CaC2含量≥96wt％；电石的粒度为60～80μm。7.一种六铝酸钙轻质耐火材料，其特征在于所述六铝酸钙轻质耐火材料是根据权利要求1～6项中任一项所述的六铝酸钙轻质耐火材料的制备方法所制备的六铝酸钙轻质耐火材料。2CN106892668A说明书1/4页一种六铝酸钙轻质耐火材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于轻质耐火材料技术领域。具体涉及一种六铝酸钙轻质耐火材料及其制备方法。背景技术[0002]六铝酸钙（CaO·6Al2O3，简写为CA6）是CaO-Al2O3二元体系内重要的化合物，具有熔点高、导热系数小和抗水化性强等优点而广泛应用于轻质耐火材料的制备（王长宝“.六铝酸钙轻质耐火材料的研究”，武汉科技大学硕士学位论文，2008；易帅.“CaAl12O19及其复相材料的制备与性能研究”，中国地质大学(北京)博士学位论文，2015）。[0003]目前，六铝酸钙轻质耐火材料的制备大多以可分解钙盐（如碳酸钙、氢氧化钙等）和可分解铝盐（如氢氧化铝、碳酸铝等）为原料，并辅以一定量的发泡剂或可燃物等组分，经混合成型后，在高温条件下烧成，如“一种六铝酸钙和刚玉复相多孔轻质隔热保温耐火材料及其制备方法”（CN201010269867.9）、“一种高强六铝酸钙轻质隔热材料及其制备方法”（CN201310434127.X）。但采用原位分解反应造孔，其化学反应速率难以控制；采用发泡剂造孔不仅浪费大量化学热，而且制备工艺过程复杂；采用烧失法造孔则孔隙结构完全依赖于可