隔热保温复合砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种隔热保温复合砖及其制备方法，隔热保温复合砖包括隔热砖体和保温砖体；所述隔热砖体包括隔热体和镶嵌在所述隔热体中的空心球骨料，所述隔热砖体具有破坏表面，所述破坏表面露出所述空心球骨料的孔隙；所述保温砖体成型于所述破坏表面上，所述保温砖体的部分原料嵌入所述孔隙中

【技术实现步骤摘要】
隔热保温复合砖及其制备方法


[0001]本专利技术涉及耐火新材料
，更具体地，涉及一种隔热保温复合砖及其制备方法
。

技术介绍

[0002]节能降耗是低碳经济发展的方向，窑炉保温隔热是窑炉工业实现节能降耗的重要措施之一
。
根据窑炉的烧结要求，优化窑炉炉体结构设计，采用保温隔热性能好的耐火材料应用于窑炉的关键部位，是实现窑炉节能降耗的重要手段之一
。
[0003]目前，窑炉炉墙结构从内到外依次包括耐火砖层
、
隔热砖层
、
保温砖层
、
保温板层和装饰面板层，其中，对窑炉的节能起关键作用的是隔热砖层和保温砖层，设计轻质
、
高强
、
热容小
、
热导率低的隔热保温砖体材料来代替传统的重质
、
热容大
、
吸热量大的材料，是实现窑炉节能降耗的发展方向
。
[0004]中国专利
CN210802035U
公开了一种窑炉保温结构，其窑墙由内至外包括耐火砖
、
纳米保温材料及硅钙板，其纳米保温材料采用浇筑方式充填于耐火砖与硅钙板间
。
此方法虽然施工方法简单，但存在两方面的不足，首先，浇筑方式很难把纳米保温材料的保温特性优势展现出来，另窑炉后期炉墙
、
炉顶的修理带来很大困难，修理时纳米保温材料被破坏，浪费巨大
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种轻质
、
便携使用
、
且保温隔热性能好的隔热保温复合砖及其制备方法
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种隔热保温复合砖，包括隔热砖体和保温砖体；所述隔热砖体包括隔热体和镶嵌在所述隔热体中的空心球骨料，所述隔热砖体具有破坏表面，所述破坏表面露出所述空心球骨料的孔隙；所述保温砖体成型于所述破坏表面上，所述保温砖体的部分原料嵌入所述孔隙中
。
[0007]本专利技术还提供了一种上述隔热保温复合砖的制备方法，包括以下过程：将所述隔热体的原料和所述空心球骨料用结合剂混合后制成隔热砖胚体；对所述隔热砖胚体进行烧结，使所述隔热体的原料发生反应生成所述隔热体，所述空心球骨料镶嵌在所述隔热体的网格中，得到所述隔热砖体；对所述隔热砖体的一表面进行破坏处理，得到破坏表面；将所述保温砖体的原料混合后，得到保温砖混合料；将所述保温砖混合料压制到所述破坏表面上，使部分所述保温砖混合料嵌入到露出的所述孔隙中，得到所述隔热保温复合砖
。
[0008]实施本专利技术实施例，将具有如下有益效果：
本专利技术实施例通过形成具有空心球骨料的隔热砖体，一方面降低复合砖的比重，另一方面，以破坏表面为保温砖体的成型模具，使保温砖体的部分原料能嵌入破坏表面露出的空心球骨料的孔隙内，形成交叉网络的复合砖结构，增强保温砖体与隔热砖体的结合力，使复合砖形成一整体，相比单独的隔热砖体和保温砖体，不仅大大增强了使用的便捷性，而且隔热砖体和保温砖体的复合界面也增强了隔热和保温效果
。
具体实施方式
[0009]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0010]本专利技术公开了一种隔热保温复合砖，其特征在于，包括隔热砖体和保温砖体；隔热砖体包括隔热体和镶嵌在隔热体中的空心球骨料，隔热砖体具有破坏表面，破坏表面露出空心球骨料的孔隙；保温砖体成型于破坏表面上，保温砖体的部分原料嵌入孔隙中
。
[0011]上述技术方案中，通过形成具有空心球骨料的隔热砖体，一方面降低复合砖的比重，另一方面，以破坏表面为保温砖体的成型模具，使保温砖体的部分原料能嵌入破坏表面露出的空心球骨料的孔隙内，形成交叉网络的复合砖结构，增强保温砖体与隔热砖体的结合力，使复合砖形成一整体，相比单独的隔热砖体和保温砖体，不仅大大增强了使用的便捷性，而且隔热砖体和保温砖体的复合界面也增强了隔热和保温效果
。
[0012]在上述技术方案中，隔热砖体为空心砖体，内部的孔隙具有热传导慢
、
热容小的优点
。
[0013]在一具体实施例中，保温砖体的热导率小于气体的热导率；或者保温砖体的热导率与气体的热导率相当
。
在本具体实施例中，保温砖体的保温原理是：降低热量的热导率，避免热量传输到外部
。
在本专利技术中，隔热砖体和保温砖体在复合界面处紧密连接，能增强保温效果
。
[0014]在一具体实施例中，保温砖体的热导率为
0.02W
·
m
‑1·
K
‑1~0.042W
·
m
‑1·
K
‑1。
[0015]在一具体实施例中，保温砖体的原料以气相二氧化硅为主体材料，其热导率极低，接近真空热导率，掺杂增强粉末和增强纤维来提高保温砖体的强度和硬度，同时，增强纤维的掺杂还能提高保温砖体内部的孔隙率，降低保温砖体的热导率
。
具体的，保温砖体的原料包括以下质量份数的各组分：
65
份
~75
份的气相二氧化硅
、10
份
~20
份的增强粉末
、10
份
~20
份的增强纤维，以及外加质量为气相二氧化硅
、
增强粉末和增强纤维的总质量的
15%~25%
的粘结剂水溶液
。
[0016]增强粉末可以包括碳化硅粉末和
/
或二氧化硅微粉，增强纤维可以包括硅酸棉纤维
、
莫来石纤维
、
玻璃纤维等中的一种或两种以上，粘结剂水溶液包括硅酸钠水溶液和
/
或硅酸钾水溶液
。
[0017]在一具体实施例中，保温砖体的原料包括以下质量份数的各组分：
65
份
~75
份的气相二氧化硅
、10
份
~20
份的碳化硅粉末
、10
份
~20
份的硅酸棉纤维，以及外加质量为气相二氧化硅
、
碳化硅粉末和硅酸棉纤维的总质量的
15%~25%
的粘结剂水溶液
。
[0018]上述组分及其配比使得保温砖体的热导率为
0.02W
·
m
‑1·
K
‑1~0.042W
·
m
‑1·
K
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种隔热保温复合砖，其特征在于，包括隔热砖体和保温砖体；所述隔热砖体包括隔热体和镶嵌在所述隔热体中的空心球骨料，所述隔热砖体具有破坏表面，所述破坏表面露出所述空心球骨料的孔隙；所述保温砖体成型于所述破坏表面上，所述保温砖体的部分原料嵌入所述孔隙中；其中，所述保温砖体的原料包括以下质量份数的各组分：
65
份
~75
份的气相二氧化硅
、10
份
~20
份的增强粉末
、10
份
~20
份的增强纤维，以及外加质量为所述气相二氧化硅
、
所述增强粉末和所述增强纤维的总质量的
15%~25%
的粘结剂水溶液；所述增强粉末包括碳化硅粉末和
/
或二氧化硅微粉中的一种或两种以上；所述增强纤维包括硅酸棉纤维
、
莫来石纤维
、
玻璃纤维中的一种或两种以上；所述粘结剂水溶液包括硅酸钠水溶液和
/
或硅酸钾水溶液
。2.
根据权利要求1所述的隔热保温复合砖，其特征在于，保温砖体的原料包括以下质量份数的各组分：
65
份
~75
份的气相二氧化硅
、10
份
~20
份的碳化硅粉末
、10
份
~20
份的硅酸棉纤维，以及外加质量为所述气相二氧化硅
、
所述碳化硅粉末和所述硅酸棉纤维的总质量的
15%~25%
的粘结剂水溶液
。3.
根据权利要求
1~2
中任意一项所述的隔热保温复合砖，其特征在于，所述保温砖体的制备方法包括：将所述保温砖体的原料混合后，得到保温砖混合料；将所述保温砖混合料压制到所述破坏表面上，使部分所述保温砖混合料嵌入到露出的所述孔隙中，得到所述隔热保温复合砖
。4.
根据权利要求
1~2
中任意一项所述的隔热保温复合砖，其特征在于，所述隔热体为莫来石
、
刚玉莫来石
、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立平，王理达，
申请(专利权)人：江苏三恒高技术窑具有限公司，
类型：发明
国别省市：