一种蜂窝状钛铝酸钙空心球及其制备方法.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CN106495714A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610931554.2C04B38/02(2006.01)(22)申请日2016.10.31(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区建设一路(72)发明人张寒赵惠忠李静捷余俊梁永和聂建华(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)C04B35/465(2006.01)C04B35/44(2006.01)C04B33/138(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种蜂窝状钛铝酸钙空心球及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种蜂窝状钛铝酸钙空心球及其制备方法。其技术方案是：按钛铁矿∶金红石∶磁铁矿的质量比为100∶(3~13)∶(5~15)，将钛铁矿、金红石和磁铁矿混合，再将混合后的混合粉体加入电磁感应炉中，升温至1300~1400℃，保温；然后按混合粉体∶铝粉的质量比为100∶(25~30)，向电磁感应炉中加入铝粉，升温至1550~1600℃，保温；最后按混合粉体∶石灰石粉体的质量比为100∶(8~10)，向电磁感应炉中加入石灰石粉体，升温至1950~2000℃，保温；从排渣口分离熔渣，用0.4~0.8MPa的压缩空气喷吹熔渣，冷却，即得蜂窝状钛铝酸钙空心球。本发明工艺简单、生产成本低和成球率高；所制备的蜂窝状钛铝酸钙空心球体积密度小、热导率低和冷态耐压强度大。CN106495714ACN106495714A权利要求书1/1页1.一种蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述制备方法的具体步骤是：按钛铁矿∶金红石∶磁铁矿的质量比为100∶(3~13)∶(5~15)，将钛铁矿、金红石和磁铁矿加入搅拌机中，混合0.3~0.5小时，得到混合粉体；将所述混合粉体加入电磁感应炉中，以8~10℃/min的速率升温至1300~1400℃，保温5~10分钟；再按所述混合粉体∶铝粉的质量比为100∶(25~30)，向电磁感应炉中加入铝粉，以5~8℃/min的速率升温至1550~1600℃，保温5~10分钟；然后按所述混合粉体∶石灰石粉体的质量比为100∶(8~10)，向电磁感应炉中加入石灰石粉体，以3~5℃/min的速率升温至1950~2000℃，保温5~10分钟；从排渣口分离电磁感应炉中的熔渣，最后采用0.4~0.8MPa的压缩空气喷吹熔渣，冷却，即得蜂窝状钛铝酸钙空心球。2.根据权利要求1所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述钛铁矿的主要化学成分是：TiO2含量≥55wt%，Fe2O3含量≥30wt%；钛铁矿的粒度≤0.2mm。3.根据权利要求1所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述金红石的TiO2含量≥95wt%；金红石的粒度≤0.2mm。4.根据权利要求1所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述磁铁矿的主要化学成分是：Fe2O3含量≥70wt%，SiO2含量≤5wt%，MgO含量≤5wt%，CaO含量≤5wt%，MnO2含量≤8wt%；磁铁矿的粒度≤0.2mm。5.根据权利要求1所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述铝粉的Al含量≥97wt%；铝粉的粒度≤30μm。6.根据权利要求1所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法，其特征在于所述石灰石粉体的CaCO3含量≥95wt%；石灰石粉体的粒度≤0.5mm。7.一种蜂窝状钛铝酸钙空心球，其特征在于所述蜂窝状钛铝酸钙空心球是根据权利要求1~6项中任一项所述的蜂窝状钛铝酸钙空心球的制备方法所制备的蜂窝状钛铝酸钙空心球。2CN106495714A说明书1/4页一种蜂窝状钛铝酸钙空心球及其制备方法技术领域[0001]本发明属于钛铝酸钙空心球技术领域。具体涉及一种蜂窝状钛铝酸钙空心球及其制备方法。背景技术[0002]空心球耐火材料是一类优良的隔热耐火材料，可用于生产空心球耐材制品或直接以散状料用于高温窑炉，其外观呈球形（或椭球形），内部中空有闭气孔，因而空心球耐火材料的导热系数较小。[0003]目前，空心球耐火材料的制备方法主要包括发泡法、模板法和电熔喷吹法。[0004]采用发泡法制备空心球耐火材料，如“一种轻质氧化铝空心球隔热制品的制备方法”（201410434384.8）专利技术，主要通过发泡剂在液体介质中的发气作用，经浆料固化、静置后成型。采用发泡法制备空心球耐火材料，发泡剂选择及气泡的稳定性对材料性能影响显著，且发泡法制备空心球耐火材料的工艺过程较为复杂。[0005]采用模板法制备空心球耐火材料，如“一种不沾铝氧化铝空心球及其制备方法”（2012100