发泡法制备莫来石轻质耐火材料工艺研究.pdf

第32卷第2期 武汉科技大学学报 V01．32．No．2 and JournaIofWuhan of!；cience Apr．2009 2009年4月 University Ttchnology 发泡法制备莫来石轻质耐火材料工艺研究 董童霖，王玺堂，程 鹏，占 文，周秀坤 (武汉科技大学耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地，湖北武汉，430081) 摘要：以黏土、工业氧化铝、石英砂为主要原料，采用发泡法制备莫来石轻质耐火材料，研究了发泡荆的种类、 发泡工艺、耐火纤维加入量对莫来石轻质耐火材料性能的影响。结果表明，以十二烷基苯磺酸钠等为发泡剂， 其加入量为1％时，试样的客重最轻；加入糊精可以提高试样烧结后的强度．最佳加入量为5％；而搅拌时间为 8～ll min或发泡温度为50℃时，试样烧结后强度最大。引入硅酸铝耐火纤维对试样的客重和气孔率影响不 大，但可明显提高烧结后试样的强度，其加入量以1％为宜。 关键词：轻质耐火材料；莫来石；发泡法 中图分类号：TF769．2文献标志码：A 文章编号：1674—3644(2009)02一0184一04 轻质耐火材料是热工设备必备的节能材料。 1．2试验过程 目前国内生产的隔热耐火制品主要缺点是强度 将原料在振动球磨机中共同磨细，时间为1 低、荷重软化点低和抗热震性差[1]。而轻质莫来 h。将共同磨细的混合料在搅拌机中加水搅拌， 石材料是比较理想的高温节能材料之一，它具有 并加入发泡剂、减水剂和稳泡剂等邛]。制好的泥 mm×25mm×125 热震稳定性好、耐高温等特点。当今国内外生产 料在25 mm的模具中成型。 轻质耐火材料制品的方法有燃烧加入物法、化学 成型的试样自然干燥1d后脱模。然后在于燥箱 h、50℃×3h、80 法和发泡法比]。燃烧加入物法制备的轻质耐火材 内干燥，其干燥制度为30℃×3 料制品中拥有大量的微裂纹和弱接触点，致使产 ℃×6h和110℃×12h。 干燥后的试样在电炉中烧成，烧成制度为：以 品的强度低[31；化学法制备轻质耐火制品反应迅 4℃／min的升温速率从室温升至1450℃。保温 速，生成的气泡不易控制；而发泡法具有产生气泡 时间为3h，随炉冷却。按相关标准测定烧结后试 微小且结构分布均匀、生产成本低和工艺简单等 样的容重、显气孔率和耐压强度。 优点。为此，本文采用发泡法制备莫来石轻质耐 火材料制品，并加入适量的硅酸铝耐火纤维，以期 2结果与分析 提高制品的强度。 2．1发泡剂种类的选择 1 试验 选用铝粉、偶氮二甲基酰胺(AC)和SDBS作 为发泡剂，研究了发泡剂种类对试样性能的影响， 1．1 原料 其结果如表2所示。由表2可看出，铝粉作发泡 试验以工业氧化铝(锄(Alz03)99．3％)、石