面热胶泥复合耐火砖的制作方法

1.本实用新型涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种具有较高绝热效果和使用寿命的工业窑炉用耐火隔热砖。


背景技术：

2.工业窑炉作为将物料或工件进行冶炼、焙烧、烧结熔化、加热等工序的热工设备在工业上有着极为广泛的应用。耐火砖是工业窑炉不可缺少的构筑材料，它不仅起着支撑形成窑炉高温腔室的作用，而且起着隔热耐火的重要作用。
3.目前工业窑炉耐火砖大都由同一材料构成的整体式六体面砖块，虽然现有的耐火砖具有一定的隔热耐火作用，但在高温或极高温工业窑炉中仍表现出一些不足；首先由于同质耐火材料制成的耐火砖机械韧性较差，耐火隔热性能不足，从而影响耐火砖的使用寿命，尤其在冷热环境不断变化的使用环境中，由于较高的温差工况会影响砖体的抗热震性能，耐火砖极易在热胀冷缩作用下发生开裂、剥落等现象，直接降低耐火砖的使用寿命。再者耐火砖砌筑时的砌筑缝为直缝，不能阻隔热源向外泄漏渗透，窑炉的热损失大，保温性能差，不利于保温节能，而且砖与砖之间的结合连接性能差，高温冷却过程中砖缝产生膨胀或收缩而极易出现裂纹，甚至掉砖。还由于现有耐火砖往往是由单一材料制成，会消耗较多优质的耐火材料，实际上在耐火砖的使用过程中并不要求砖各部位具有相同的耐火隔热性能，同质的耐火砖浪费了优质的耐火材料，增加了耐火砖的制作和使用成长。


技术实现要素：

4.针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种面热胶泥复合耐火砖，不仅具有良好的隔热绝招效果和较高抗热冲击性能，而且成本合理，使用寿命更长。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的面热胶泥复合耐火砖，包括主砖，该主砖呈正六面体，所述主砖沿砖体厚度方向贯通设置有主砖空腔，该主砖空腔内设置有隔热肋板，在隔热肋板的两侧均铺设有相背的热震瓦，呈半圆结构的热震瓦开口朝向砖壁，在隔热肋板和热震瓦背面之间填充有隔热填充；所述主砖的砖体两侧分别对称地设置有面热砖和背热砖，面热砖和背热砖呈正六面体结构，所述面热砖和背热砖交错地设置于主砖的两侧，在主砖相邻的两端形成锁热槽，主砖另相邻的两端形成锁热榫；所述面热砖和背热砖的砖体厚度b为主砖的砖体厚度a的（1/3—1/2）；所述面热砖的面热面上涂覆有面热胶泥。
6.采用上述结构后，由于在主砖砖体上设置有主砖空腔，并且在主砖空腔内的隔热肋板两侧相背地铺设有热震瓦，半圆结构的热震瓦能有效地吸收和释放因剧烈的温度梯度所引起的内应力和变形，并且热震瓦能有效地增强砖体的抗冲击能力和机械性能；而且热震瓦所形成的隔热空腔内容纳着无对流的空气，形成极佳的绝热结构，填充于隔热肋板和热震瓦背面之间的隔热填充，又有效地增强了砖体的隔热绝热效果。又由于在主砖的两侧交错地设置有面热砖和背热砖，并且在主砖相邻两端形成锁热槽，另两端形成锁热榫，相邻
两砖通过锁热槽和锁热榫相互砌筑连接时，形成了曲折的连接缝，有效增强砖间的连接缝锁热效果，有效避免了热源的散失外泄和串通，具有更加理想的隔热绝热效果，提高了工业窑炉的热效率，同时这种结构也提高了砖体之间的紧密啮合性，结合连接力强，整体性好，减小砖膨胀收缩变化而引起的掉砖现象，保证砖壁的完整性和密封性，延长了炉窑的使用寿命。还由于该耐火砖可以采用主砖、面热砖和背热砖的复合结构，在面热侧和背热侧采用不同隔热性能的耐火砖体，可以有效地降低砖的使用成本和制造成本，尤其是面热面上涂覆有面热胶泥，不仅耐高温耐高温、抗侵蚀、而且便于修复涂覆，大大延长耐火砖的使用寿命。
7.本实用新型一种优选实施方式，所述隔热肋板和热震瓦沿主砖的厚度方向布置。所述隔热肋板为含锆陶瓷纤维板，所述热震瓦由含锆陶瓷纤维半圆板制成。具有良好的隔热绝热性能。
8.本实用新型一种优选实施方式，所述隔热填充由蜂窝陶瓷填充而成。具有多孔结构的蜂窝陶瓷材料有效地增加了载体的几何表面积，改善了抗热冲击和热震性能。
9.本实用新型一种优选实施方式，所述主砖为转质耐火砖，所述面热砖为抗侵蚀莫来石砖，所述背热砖为粘土砖。所述面热砖和背热砖通过高温胶泥粘接于主砖的两侧面。轻质耐火砖和抗侵蚀莫来石隔热耐高温，尤其抗侵蚀莫来砖还具有良好的抗有害气体侵蚀能力，粘土砖则具有合理的制作成本。
10.本实用新型一种优选实施方式，所述隔热肋板每侧依次铺设有（5—8）片热震瓦。所述热震瓦和主砖的砖壁围成隔热空腔。能有效增强砖体的抗热震性。
附图说明
11.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型面热胶泥复合耐火砖作进一步说明。
12.图1是本实用新型面热胶泥复合耐火砖一种具体实施方式的立体结构示意图；
13.图2是图1所示实施方式的横向剖面结构示意图。
14.图中，1—主砖，2—背热砖，3—面热砖，4—锁热槽，5—面热胶泥，6—锁热榫，7—热震瓦，8—隔热填充，9—隔热肋板，10—隔热空腔。
具体实施方式
15.如图1、图2所示的面热胶泥复合耐火砖，该复合耐火砖包括主砖1，主砖1由莫来石轻质耐火材料烧制而成，主砖1呈正六面体结构，在主砖1沿厚度方向贯通地设置主砖空腔，主砖空腔内沿砖体厚度方向在空腔中间分隔有隔热肋板9，隔热肋板9由含锆陶瓷纤维板构成，在隔热肋板9的上下两侧面各铺设有五片热震瓦7，热震瓦7是由含锆陶瓷纤维制成的半圆筒瓦结构，位于隔热肋板6两侧的热震瓦7相背设置，故两侧的热震瓦7开口朝向同侧的主砖砖壁，使得热震瓦和主砖1的砖壁围成隔热空腔10。在热震瓦7背面与隔热肋板9之间填充有隔热填充8，该隔热填充8由蜂窝陶瓷填充而成。优先地隔热肋板9每侧的热震瓦7有5—8片。
16.在主砖1的两侧分别对称地设置有面热砖3和背热砖2，面热砖3和背热砖2为外形尺寸相同的正六面体结构，并且面热砖3和背热砖2与主砖的长度和宽度相同，面热砖3和背热砖2的砖体厚度b为主砖1砖体厚度a的1/2，即b=1/2a，优选地b=（1/3—1/2）a，面热砖3和
背热砖2交错地设置于主砖1两侧，并且面热砖3和背热砖2正巧封闭地位于主砖空腔的腔口位置，面热砖3和背热砖2通过高温胶泥粘接于主砖1的两侧面上。当然也可以烧结为一整体。
17.面热砖3和背热砖2交错地设置于主砖1的两侧，从而在主砖1的相邻两侧端形成锁热槽4，主砖1的另两相邻端形成锁热楔6。面热砖3为抗侵蚀莫来石砖，背热砖2为粘土砖，在面热砖3的面热面上通过涂覆高温胶泥而形成面热胶泥5。
18.上述仅举出了本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，其可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种面热胶泥复合耐火砖，包括主砖（1），该主砖（1）呈正六面体，其特征在于：所述主砖（1）沿砖体厚度方向贯通设置有主砖空腔，该主砖空腔内设置有隔热肋板（9），在隔热肋板（9）的两侧均铺设有相背的热震瓦（7），呈半圆结构的热震瓦（7）开口朝向砖壁，在隔热肋板（9）和热震瓦（7）背面之间填充有隔热填充(8)；所述主砖（1）的砖体两侧分别对称地设置有面热砖（3）和背热砖（2），面热砖（3）和背热砖（2）呈正六面体结构，所述面热砖（3）和背热砖（2）交错地设置于主砖（1）的两侧，在主砖（1）相邻的两端形成锁热槽（4），主砖（1）另相邻的两端形成锁热榫（6）；所述面热砖（3）和背热砖（2）的砖体厚度b为主砖（1）的砖体厚度a的1/3—1/2；所述面热砖（3）的面热面上涂覆有面热胶泥（5）。2.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述隔热肋板（9）和热震瓦（7）沿主砖（1）的厚度方向布置。3.根据权利要求1或2所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述隔热肋板（9）为含锆陶瓷纤维板，所述热震瓦（7）由含锆陶瓷纤维半圆板制成。4.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述隔热填充（8）由蜂窝陶瓷填充而成。5.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述主砖（1）为转质耐火砖，所述面热砖（3）为抗侵蚀莫来石砖，所述背热砖（2）为粘土砖。6.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述面热砖（3）和背热砖（2）通过高温胶泥粘接于主砖（1）的两侧面。7.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述隔热肋板（9）每侧依次铺设有5—8片热震瓦（7）。8.根据权利要求1所述的面热胶泥复合耐火砖，其特征在于：所述热震瓦（7）和主砖（1）的砖壁围成隔热空腔（10）。

技术总结
本实用新型公开了一种面热胶泥复合耐火砖，包括主砖，主砖沿砖体厚度方向贯通设置有主砖空腔，该主砖空腔内设置有隔热肋板，在隔热肋板的两侧均铺设有相背的热震瓦，呈半圆结构的热震瓦开口朝向砖壁，在隔热肋板和热震瓦背面之间填充有隔热填充；主砖的砖体两侧分别对称地设置有面热砖和背热砖，面热砖和背热砖呈正六面体结构，面热砖和背热砖交错地设置于主砖的两侧，在主砖相邻的两端形成锁热槽，主砖另相邻的两端形成锁热榫；所述面热砖和背热砖的砖体厚度b为主砖的砖体厚度a的（1/3—1/2）；所述面热砖的面热面上涂覆有面热胶泥。该面热胶泥复合耐火砖，不仅具有良好的隔热绝招效果和较高抗热冲击性能，而且成本合理，使用寿命更长。寿命更长。寿命更长。


技术研发人员：徐广平 刘鹏程 李享成 何江荣 茆忠军 陈平安 陈浮 宋一华
受保护的技术使用者：江苏中磊节能科技发展有限公司
技术研发日：2021.10.13
技术公布日：2022/4/5