一种高抗热震性的耐火可塑料及其制备方法与流程

1.本发明涉及耐火可塑料相关技术领域，尤其是指一种高抗热震性的耐火可塑料及其制备方法。


背景技术：

2.耐火可塑料是用耐火骨料和粉料、生黏土和化学复合结合剂及外加剂，经配制混炼、挤压成砖坯状、包装储存一定时间后仍具有良好的可塑性，并可用捣固方法施工。由于耐火可塑料常用于高温环境，传统的耐火可塑料容易出现高温条件下抗热震性差等问题。
3.中国专利申请公布号：cn 108947503 a，申请公布日2018.12.07，公开了一种耐火可塑性料的制备方法，具体制备步骤为：(1)取菱镁矿石，放入马弗炉中，加热升温至1150-1300℃，煅烧3.2-4h，降温至室温，得到轻烧菱镁矿石，将轻烧菱镁矿石放入磨石机中研磨1.5-2h，过100目筛得到轻烧镁石粉。该方案可避免可塑料内部结构变疏松，从而提高耐火可塑料在高温环境下的强度。但该方案无法实现高抗热震性。
4.因此需设计一种高抗热震性耐火可塑料及其制备方法，提高抗热震性能好


技术实现要素：

5.本发明是为了克服现有技术中抗热震性能差的不足，提供了一种抗热震性能好的高抗热震性耐火可塑料及其制备方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料60-70份、刚玉粉料20-40份、莫来石5-10份、方石英5-10份和增塑剂1-5份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。
7.作为优选，所述a组份与b组份的重量比为2-6:1。
8.作为优选，所述磷酸二氢铝溶液密度为1.2-1.6g/ml。磷酸二氢铝作为脱水反应的催化剂，缩短凝固时间，提高抗热震性。
9.作为优选，所述增塑剂为磷酸三甲苯脂。热稳定形高，可提高抗热震性。
10.一种高抗热震性的耐火可塑料的制备方法，步骤如下：
11.s1.称取计量b组份的磷酸二氢铝溶液；
12.s2.称取计量刚玉骨料、刚玉粉料、莫来石、方石英和增塑剂，得到a组份；
13.s3.将a组份和b组份混合，放入模具，压实成坯状储存。
14.作为优选，所述步骤s3中包括混合机构用于a组份和b组份的混合，所述混合机构包括支架和混合桶，所述支架与混合桶连接，所述混合桶内转动连接有注液管，所述注液管套接有搅拌片，所述混合桶内壁设置有若干导料块，所述导料块与水平面成一定角度倾斜布置，所述注液管上方套接有分料盘，所述分料盘与搅拌片连接，所述注液管穿过混合桶顶面且外接有注液泵，所述混合桶下方连接有带开关的出料管。混合桶内转动连接有注液管，注液管带动搅拌片转动，实现搅拌混合的作用，搅拌片的上方连接有分料盘，分料盘可将a
组份中的不同材料进行分类，加注到混合桶内，保证加料精度和使搅拌混合效果更好；注液管外接注液泵，可将b组份的溶液泵入到注液管内，从注液管内进入到混合桶内，混合桶侧壁设置有的导料块与搅拌片共同作用，实现a组份与b组份的充分混合，保证组成的可塑料具有好的抗热震性；混合桶的下方设置有出料管，出料管带有开关，可将混合好的可塑料从出料管排出。
15.作为优选，所述搅拌片为螺旋状，所述搅拌片的上表面设置有若干进料槽，所述分料盘设置有分料槽，所述分料槽设置有落料孔，所述落料孔与进料槽相对应。每个进料槽对应相应的落料孔，使不同的原材料分别从不同的进料槽进入到混合桶内，保证充分混合，使得原材料混合后有好的抗热震性。
16.作为优选，所述注液管侧壁设置有若干排液孔，所述排液孔置于搅拌片的相邻两层之间，所述注液管底部连接有转动电机，所述转动电机与混合桶的外底面连接。排液孔的位置设置使得b组份的溶液可与a组份的原材料更好的混合，保证充分混合后抗热震性提高。
17.作为优选，所述混合桶的顶面设置有若干让位孔，所述让位孔与分料槽相对应，所述让位孔外侧一端连接有进料管。进料管通过连接的让位孔将a组份中的各原料注入到搅拌片上的对应的进料槽内，保证a组份与b组份混合充分，保证高抗热震性。
18.作为优选，所述混合桶外侧壁对称设置有两个连接块，所述连接块与出料管在同一竖直平面，其中一个连接块下表面连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸与支架连接。伸缩气缸的回缩动作可将出料管一端下沉，混合桶的倾斜，可实现将混合好的可塑料排出。
19.本发明的有益效果是：a组份中添加莫来石和方石英，可提高抗热震性；增塑剂使用磷酸三甲苯脂，热稳定形高，可提高抗热震性；螺旋状的搅拌片配合混合桶内壁的导料块，可使混合更充分，可提高抗热震性；排液孔的位置设定和搅拌片上设置的进料槽配合，使得b组份与a组份充分混合，提高抗热震性。
附图说明
20.图1是本发明生产流程图；
21.图2是本发明立体视图；
22.图3是本发明侧视图；
23.图4是图3中a-a剖视图；
24.图5是本发明搅拌片立体图；
25.图6是本发明分料盘俯视图。
26.附图中，
27.1.支架、2.混合桶、3.注液管、4.搅拌片、5.导料块、6.分料盘、7.出料管、20.让位孔、21.进料管、22.连接块、23.伸缩气缸、30.排液孔、31.转动电机、40.进料槽、60.分料槽、61.落料孔。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
29.一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量
份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料60-70份、刚玉粉料20-40份、莫来石5-10份、方石英5-10份和增塑剂1-5份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。
30.a组份与b组份的重量比为2-6:1。
31.磷酸二氢铝溶液密度为1.2-1.6g/ml。
32.增塑剂为磷酸三甲苯脂。
33.一种高抗热震性的耐火可塑料的制备方法，步骤如下：
34.s1.称取计量b组份的磷酸二氢铝溶液；
35.s2.称取计量刚玉骨料、刚玉粉料、莫来石、方石英和增塑剂，得到a组份；
36.s3.将a组份和b组份混合，放入模具，压实成坯状储存。
37.实施例1
38.本实施例提供一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料60份、刚玉粉料20份、莫来石5份、方石英5份和增塑剂1份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。a组份与b组份的重量比为2:1。磷酸二氢铝溶液密度为1.2g/ml。增塑剂为磷酸三甲苯脂。
39.实施例2
40.本实施例提供一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料65份、刚玉粉料30份、莫来石7份、方石英7份和增塑剂1份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。a组份与b组份的重量比为4:1。磷酸二氢铝溶液密度为1.4g/ml。增塑剂为磷酸三甲苯脂。
41.实施例3
42.本实施例提供一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料70份、刚玉粉料40份、莫来石10份、方石英10份和增塑剂1份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。a组份与b组份的重量比为6:1。磷酸二氢铝溶液密度为1.6g/ml。增塑剂为磷酸三甲苯脂。
43.对比例
44.本对比例提供一种高抗热震性的耐火可塑料，该耐火可塑料包括a组组份和b组份，其中，以重量份数计算，所述a组份包括：刚玉骨料60份、刚玉粉料20份和增塑剂1份，所述b组份为磷酸二氢铝溶液。a组份与b组份的重量比为2:1。磷酸二氢铝溶液密度为1.2g/ml。增塑剂为磷酸三甲苯脂。
45.将上述实施例1、2、3与对比例中的a、b组份注入到混合桶内充分混合，然后放入模具中压实固化，采用直形砖水淬冷法(yb 376)，针对受热端面破损一半的热循环次数表征其抗热震性，数据见表格1。
[0046] 对比例1实施例1实施例2实施例3次数407590102
[0047]
表格1
[0048]
根据对比例与实施例1、2、3数据和表格数据可得出，未添加莫来石和方石英的可塑料的抗热震性明显弱于添加了莫来石和方石英的可塑料，同时在随着莫来石和方石英的添加比例增加，可得出随着莫来石与方石英添加比例增大，热抗震性增强。
[0049]
实施例4，
[0050]
如图1-4所示，步骤s3中包括混合机构用于a组份和b组份的混合。混合机构包括支架1和混合桶2。支架1与混合桶2连接。混合桶2内转动连接有注液管3。注液管3套接有搅拌片4。混合桶2内壁设置有若干导料块5。导料块5与水平面成一定角度倾斜布置。注液管3上方套接有分料盘6。分料盘6与搅拌片4连接。注液管3穿过混合桶2顶面且外接有注液泵。混合桶2下方连接有带开关的出料管7。
[0051]
如图4-6所示，搅拌片4为螺旋状。搅拌片4的上表面设置有若干进料槽40。分料盘6设置有分料槽60。分料槽60设置有落料孔61。落料孔61与进料槽40相对应。
[0052]
如图5所示，注液管3侧壁设置有若干排液孔30。排液孔30置于搅拌片4的相邻两层之间。注液管3底部连接有转动电机31。转动电机31与混合桶2的外底面连接。
[0053]
如图2、3所示，混合桶2的顶面设置有若干让位孔20。让位孔20与分料槽60相对应。让位孔20外侧一端连接有进料管21。
[0054]
如图1-3所示，混合桶2外侧壁对称设置有两个连接块22。连接块22与出料管7在同一竖直平面，其中一个连接块22下表面连接有伸缩气缸23。伸缩气缸23与支架1连接。
[0055]
根据实施例4所述工作原理为：如图1-6所示，将a组份中的各原材料从进料管21通过让位孔20加注到对应的分料盘6的分料槽60内，分料槽60设置有落料孔61，落料孔61为锥形孔，方便a组份的原材料从落料孔61进入到搅拌片4上设置的进料槽40内。搅拌片4成螺旋状且与注液管3连接，注液管3的上端穿过混合桶2的顶面外接注液泵，注液泵将b组份溶液注入到注液管内，注液管3的下端连接有转动电机31，转动电机31可带动注液管3转动，同时搅拌片4随着转动。注液管3的侧壁设置有若干排液孔30，排液孔30均匀分布在搅拌片4相邻的两层之间，使得在加注b组份的溶液时可均匀的与a组份原材料接触并充分混合。旋转的搅拌片4配合设置在混合桶2内壁上的导料块5，使得a组份与b溶液充分混合反应，保证组成的可塑料实现高抗热震性。混合桶2的外侧壁设置有两个连接块22，两个连接块22与出料管7在同一竖直平面，其中一个连接块22与与支架1铰接，另一个连接块22下方连接有伸缩气缸23，伸缩气缸23的回缩动作可使混合桶2倾斜，使得混合桶2内的可塑料振动，使的混合充分，同时伸缩气缸23在最低点时，混合桶2方便将混合完成的可塑料从出料管7排出。