[发明专利]一种筒状窑炉用复合型耐火预制件及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种筒状窑炉用复合型耐火预制件及其制备方法，包括预制件本体，所述预制件包括轻质耐火浇筑层、重质耐火浇筑层，所述轻质耐火浇筑层、重质耐火浇筑层之间设置有连接结构，所述连接结构包括设置在轻质耐火浇筑层上的凹槽，设置在重质耐火浇注层上与凹槽相配合的凸块，所述凹槽与凸块截面图均呈梯形；通过采用重质耐火浇注层与轻质轻质耐火浇注层制成预制件，能够提高窑炉热量利用率，节省资源、降低成本，且通过采用梯形凸块和梯形凹槽相互配合，能够使耐火浇注料与轻质轻质耐火浇注层连接更加紧固，在使用时，能够根据窑炉大小制备大小不同的预制件，再进行筒状窑炉的砌筑，使用更加灵活。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种筒状窑炉用复合型耐火预制件及其制备方法。

背景技术

高温窑炉的热损耗已经成为企业生产过程中的重要话题，在如今钢铁冶炼、热力热电、锻压铸造、化工能源等高温行业。降低能耗、降低热传导、降低炉外温度已经是多方面都需要考虑的工作，而这种相等的降低也正是高温窑炉内衬用耐火材料的发展方向，更是为使用方降低生产成本的关键。

原有的砌筑方法一般选用重质耐火砖或重质耐火浇注层，但是在使用过程中发现热传导率高，使得炉壳外温度过高，热损失较大，后来采用轻质耐火浇注层与重质耐火浇注层分层浇筑的方法，但是发现，双层浇筑中锚固件的焊接十分困难，需要将第二层重质层的锚固钉焊接在第一层锚固钉的顶端，这样造成不牢固容易掉落的情况，且原筒状窑炉内衬耐火材料砌筑需要多层砌筑，即先砌筑一层保温层通常采用轻质保温棉或轻质保温砖，再砌筑耐火层耐火砖或者耐火浇注料，不能做到一种材料起到双重效果，两种材料的砌筑在筒状窑炉中结合程度不牢固且砌筑工艺繁琐复杂，砌筑时间长，费工，费时间。

本发明的复合型耐火预制件是结合在筒状窑炉工作衬上的实际情况，采用轻质耐火浇注层与重质耐火浇注层以“梯形口”的方法进行结合预制，摒弃了原来在筒状窑炉中采用焊接锚固钉使用双层浇筑的方法，所制得的复合型耐火预制件，双层结合后的复合型耐火预制件可根据不同直径的筒状窑炉进行分块生产，也可以根据不同的窑炉工况环境对所采用的轻质耐火浇注层及重质耐火浇注层进行材质上的调整，使得炉内温度降低外传导率，使热量集中在燃烧空间内，更为使用厂方节约了大量的生产成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种便于生产、砌筑、能够降低热量损失的筒状窑炉用复合型耐火预制件及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：包括预制件本体，所述预制件包括轻质耐火浇筑层、重质耐火浇筑层，所述轻质耐火浇筑层、重质耐火浇筑层之间设置有连接结构，所述连接结构包括设置在轻质耐火浇筑层上的凹槽，设置在重质耐火浇注层上与凹槽相配合的凸块，所述凹槽与凸块截面图均呈梯形，所述轻质耐火浇注层占总体预制件体积的30%～50%，所述重质耐火浇注层占总体预制件体积的50%～70%。

一种制备筒状窑炉用复合型耐火预制件，所述轻质耐火浇注层是由以陶粒为主要原料，以陶粒粉、硅微粉、矾土熟料、结合剂、外加剂为辅料制备而成，所述陶粒粒径级配为三级，粒径为1～3mm的重量所占配比10%～20%，粒径为5～8mm的重量所占配比10%～20%，粒径为10～15mm的重量所占配比20%～40%，所述硅微粉的重量所占配比5%～10%，矾土熟料的重量所占配比5%～10%，结合剂的重量所占配比20%～25%，所述外加剂的重量所占配比0.5%～1%，余量为水；

所述重质耐火浇注层是由以88 矾土均化料为骨料，以莫来石质蓝晶石粉、纯铝酸钙水泥、复合添加剂为辅料制备而成，所述88矾土均化料骨料直径采用四级粒度级配，粒径为8～5mm的重量所占配比15%～20%，粒径为5～3mm的重量所占配比15%～20%、粒径为3～1mm的重量所占配比10%～15%、粒径为1～0mm的重量所占配比10%～15%，88矾土均化料细粉重量配比为5%～15%，所述莫来石质蓝晶石粉的重量所占配比1%～3%，所述纯铝酸钙水泥的重量所占配比15%～25%，所述复合添加剂的重量所占配比0.1%～1%，余量为水。