Un metodo di preparazione per mattoni refrattari leggeri di cordierite, caratterizzato dal fatto che utilizza il 40-85% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 3-12% in peso di polvere di magnesite, il 6-24% in peso di polvere di Al(OH)3 e il 6-24% in peso di polvere di silice come materie prime, più il 3-10% in peso di legante delle materie prime, agitato uniformemente e pressato meccanicamente forma; quindi il corpo sagomato viene essiccato a 110 gradi per 8-36 ore, quindi trattenuto al calore a 1300-1410 gradi per 2-10 ore per ottenere mattoni refrattari leggeri in cordierite; il metodo di preparazione delle particelle ceramiche di cordierite porosa è: mescolare 8-12% in peso di polvere di ganga di carbone, 33-37% in peso di polvere di Al(OH)3, 8-12% in peso di polvere di talco, 13-17% in peso di polvere di magnesite e 28-32% in peso di polvere di silice, più 3-12% in peso di acqua della miscela di cui sopra, agitata uniformemente, formata ***; quindi il corpo sagomato viene essiccato a 110 gradi per 8-36 ore, quindi trattenuto al calore a 1300-1400 gradi per 1-6 ore per sinterizzare, ottenendo così ceramiche porose in cordierite; *** frantumare la ceramica porosa di cordierite in particelle inferiori a 8 mm per ottenere particelle ceramiche di cordierite porosa.
L'invenzione sarà ulteriormente descritta di seguito insieme a forme di realizzazione specifiche, senza limitare l'ambito della protezione: Per evitare ripetizioni, il metodo di preparazione delle particelle ceramiche di cordierite porosa in questa forma di realizzazione specifica è descritto come segue, e non sarà ripetuto negli esempi: Il metodo di preparazione delle particelle ceramiche di cordierite porosa è il seguente: Miscelare 8~12% in peso di polvere di ganga di carbone, 33~37% in peso di polvere di Al(OH)3, 8~12% in peso di polvere di talco, 13~17% in peso di polvere di magnesite e 28~32% in peso di polvere di silice, aggiungere il 3~12% in peso di acqua alla miscela e mescolare uniformemente, *** quindi modellare; quindi asciugare il corpo sagomato a 110 gradi per 8~36 ore, quindi sinterizzarlo a 1300~1400 gradi per 1~6 ore per ottenere ceramiche porose in cordierite. *** Frantumare la ceramica porosa di cordierite in particelle inferiori a 8 mm per ottenere particelle ceramiche di cordierite porosa.
Esempio 1: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 50-76% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 6-10% in peso di polvere fine di magnesite, il 12-20% in peso di polvere fine di Al(OH)3 e il 12-20% in peso di polvere fine di silice vengono utilizzati come materie prime, con l'aggiunta di un ulteriore 3-8% in peso *** di liquido di scarto della pasta. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata nella forma sotto una pressione di 50-100 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 8-16 ore, seguito da conservazione del calore a 1340-1380 gradi per 3-6 ore, per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle della polvere fine di magnesite è inferiore a 50 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di Al(OH)3 è inferiore a 50 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di silice è inferiore a 25 μm; la porosità apparente delle particelle ceramiche di cordierite porosa è del 35-40%, con un diametro medio dei pori di 10-20 μm; il rapporto di distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è il seguente: 8-5 mm rappresentano il 6-12% in peso delle materie prime; 5-3 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; 3-1 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; meno di 1 mm rappresenta l'8-16% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità apparente del 30-38%; un diametro medio dei pori di 10-20 μm; una densità apparente di 1,56-1,65 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 60-80 MPa.
Esempio 2: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 50-76% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 6-10% in peso di polvere fine di magnesite, il 12-20% in peso di polvere fine di Al(OH)3 e il 12-20% in peso di polvere fine di silice vengono utilizzati come materie prime, con l'aggiunta di un ulteriore 5-10% in peso di sol di silice. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata sotto una pressione di 80-120 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 12-20 ore e successivamente trattato termicamente a 1370-1410 gradi per 4-8 ore per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle della polvere fine di magnesite è inferiore a 74 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di Al(OH)3 è inferiore a 88 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di silice è inferiore a 44 μm; la concentrazione del sol di silice è del 25-30% in peso; la porosità apparente delle particelle ceramiche porose di cordierite è del 38-46%, con un diametro medio dei pori di 20-30 μm; la distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è la seguente: 8-5 mm rappresentano il 6-12% in peso delle materie prime; 5-3 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; 3-1 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; meno di 1 mm rappresenta l'8-16% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità apparente del 38-46%; un diametro medio dei pori di 20-30 μm; una densità apparente di 1,40-1,56 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 40-60 MPa.
Esempio 3: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 40-60% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, l'8-12% in peso di polvere fine di magnesite, il 16-24% in peso di polvere fine di Al(OH)3 e il 16-24% in peso di polvere fine di silice vengono utilizzati come materie prime, insieme al 3-5% in peso di sol di silice e al 3-5% in peso *** di liquido di scarto della pasta di legno aggiunti alle materie prime. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata sotto una pressione di 50-80 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 24-36 ore e successivamente trattato termicamente a 1320-1380 gradi per 5-10 ore per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle della polvere fine di magnesite è inferiore a 88 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di Al(OH)3 è inferiore a 88 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di silice è inferiore a 88 μm; la concentrazione del sol di silice è del 20-25% in peso; la porosità apparente delle particelle ceramiche porose di cordierite è del 45-55%, con un diametro medio dei pori di 15-25 μm; il rapporto di distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è il seguente: 5-3 mm rappresentano il 15-22% in peso delle materie prime; 3-1 mm rappresentano il 15-22% in peso delle materie prime; meno di 1 mm rappresenta il 10-16% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità apparente del 46-54%; un diametro medio dei pori di 15-25 μm; una densità apparente di 1,29-1,40 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 25-55 MPa.
Esempio 4: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 65-85% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 3-7% in peso di polvere fine di magnesite, il 6-14% in peso di polvere fine di Al(OH)3 e il 6-14% in peso di polvere fine di silice, con l'aggiunta di un ulteriore 5-10% in peso *** di liquido di scarto di pasta di carta. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata nella forma sotto una pressione di 80-120 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 12-20 ore e successivamente trattato termicamente a 1300-1350 gradi per 4-8 ore per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle della polvere fine di magnesite è inferiore a 44 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di Al(OH)3 è inferiore a 74 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di silice è inferiore a 44 μm; le particelle ceramiche porose di cordierite hanno una porosità del 35-42% ed un diametro medio dei pori di 10-20 μm; la distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è la seguente: 5-3 mm rappresentano il 20-30% in peso delle materie prime; 3-1 mm rappresentano il 25-30% in peso delle materie prime; meno di 1 mm rappresenta il 20-25% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità del 34-44%; un diametro medio dei pori di 10-20 μm; una densità apparente di 1,40-1,60 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 50-70 MPa.
Esempio 5: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 65-85% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 3-7% in peso di polvere di magnesite, il 6-14% in peso di polvere di Al(OH)3 e il 6-14% in peso di polvere di silice vengono utilizzati come materie prime, con l'aggiunta di un ulteriore 6-10% in peso di sol di silice. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata sotto una pressione di 50-80 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 16-24 ore e successivamente trattato termicamente a 1300-1350 gradi per 2-6 ore per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle di polvere di magnesite è inferiore a 88 μm; la dimensione delle particelle della polvere di Al(OH)3 è inferiore a 88 μm; la dimensione delle particelle della polvere di silice è inferiore a 74 μm; la concentrazione del sol di silice è pari al 30-35% in peso; la porosità apparente delle particelle ceramiche porose di cordierite è del 48-55%, con un diametro medio dei pori di 20-30 μm; la distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è la seguente: le particelle da 3-1 mm rappresentano il 45-60% in peso delle materie prime e le particelle inferiori a 1 mm rappresentano il 20-25% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità apparente del 46-55%; un diametro medio dei pori di 20-30 μm; una densità apparente di 1,28-1,34 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 20-40 MPa.
Esempio 6: Un mattone refrattario leggero in cordierite e il suo metodo di preparazione. Inizialmente, come materie prime vengono utilizzati il 50-76% in peso di particelle ceramiche di cordierite porosa, il 6-10% in peso di polvere fine di magnesite, il 12-20% in peso di polvere fine di Al(OH)3 e il 12-20% in peso di polvere fine di silice vengono utilizzati come materie prime, con l'aggiunta di un ulteriore 3-8% in peso di sol di silice. La miscela viene agitata uniformemente e poi pressata nella forma sotto una pressione di 100-150 MPa. Il corpo stampato viene quindi essiccato a 110 gradi per 8-16 ore, seguito da conservazione del calore a 1360-1410 gradi per 6-10 ore, per ottenere il mattone refrattario leggero in cordierite. In questo esempio: la dimensione delle particelle della polvere fine di magnesite è inferiore a 74 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di Al(OH)3 è inferiore a 44 μm; la dimensione delle particelle della polvere fine di silice è inferiore a 60 μm; la concentrazione del sol di silice è del 35-40% in peso; la porosità apparente delle particelle ceramiche porose di cordierite è del 35-40%, con un diametro medio dei pori di 10-20 μm; il rapporto di distribuzione granulometrica delle particelle ceramiche di cordierite porosa è il seguente: 8-5 mm rappresentano il 6-12% in peso delle materie prime; 5-3 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; 3-1 mm rappresentano il 18-24% in peso delle materie prime; meno di 1 mm rappresenta l'8-16% in peso delle materie prime. Il mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questo esempio ha una porosità apparente del 30-35%; un diametro medio dei pori di 10-20 μm; una densità apparente di 1,60-1,65 g/cm3; e una resistenza alla compressione a temperatura ambiente di 70-100 MPa. Questa specifica forma di realizzazione utilizza particelle ceramiche di cordierite porosa prodotte mediante la tecnologia di "Un materiale ceramico di cordierite poroso e il suo metodo di preparazione (CN201110038289.2)"*** applicata dal richiedente. Utilizzando le particelle ceramiche porose di cordierite prodotte come aggregati e magnesite, Al(OH)3 e polvere fine di silice come matrice, si forma una struttura porosa nella matrice attraverso l'autodecomposizione di magnesite e Al(OH)3. MgO e Al2O3 generati dalla decomposizione di magnesite e Al(OH)3 formano cordierite porosa di elevata purezza in situ con silice, preparando mattoni refrattari leggeri di cordierite legati con cordierite porosa di elevata purezza e aggregati ceramici di cordierite porosa.
Questo metodo garantisce che il materiale preparato possieda sia proprietà di elevata resistenza che di isolamento termico, nonché un'eccellente resistenza allo shock termico e resistenza all'erosione media. I principali componenti chimici del mattone refrattario leggero di cordierite preparato in questa forma di realizzazione specifica sono MgO, Al2O3 e SiO2, con la fase cristallina principale che è la cordierite. La porosità apparente è del 30~55%, la dimensione media dei pori è di 10~30μm, la densità apparente è di 1,28~1,65 g/cm3 e la resistenza alla compressione a temperatura ambiente è di 20~100MPa. Pertanto, questa forma di realizzazione specifica presenta porosità apparente e dimensione dei pori controllabili dell'aggregato e della matrice, compatibilità ambientale e piccole variazioni di volume dopo la cottura. Il mattone refrattario leggero in cordierite preparato presenta vantaggi quali elevata porosità apparente, dimensione media dei pori ridotta, elevata resistenza, bassa conduttività termica, buona resistenza allo shock termico e forte resistenza all'erosione media. Questo mattone refrattario leggero è adatto per l'uso come strato *** e strato di lavoro di forni o contenitori ad alta temperatura- con temperature di esercizio inferiori a 1380 gradi.
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