《矿物材料基础》课程教学资源（PPT课件）第七章 保温材料

Chap.7保温材料S1概述$2多孔质保温材料$3丝纤维质保温材料$4石硅酸钙保温材料※教学目的与要求：保温材料的概念、作用原理产生微孔的八种方法各种保温材料的原料、制备、性能、厂应用；※重点、难点：保温材料的作用原理

Chap.7 保温材料 §1 概述 §2 多孔质保温材料 §3 纤维质保温材料 §4 硅酸钙保温材料 ※教学目的与要求： 保温材料的概念、作用原理， 产生微孔的八种方法 各种保温材料的原料、制备、性能、应用； ※重点、难点： 保温材料的作用原理

概述第一节1、保温材料定义：用以阻止热流传递，减少能量损失的所有材料的总称。（保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料)。2、特点：保温材料一般具有体积密度小，气孔率高和导热系数低等。如超轻的微孔硅酸钙的容重只有100-300kg／m3，气孔率高达95%，导热系数只有0.035W／（m·℃），是石墨砖的1/1000，是碳化硅制品的1/500，是一般粘土砖的1/100。3、应用：（1）主要应用于建筑物墙体和屋顶的保温绝热；（2）热工设备、热力管道的保温；（3）冷藏室及冷藏设备上也大量使用

第一节 概述 1、保温材料定义：用以阻止热流传递，减少能量损失的所有 材料的总称。(保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的 材料)。 2、特点：保温材料一般具有体积密度小，气孔率高和导热系 数低等。如超轻的微孔硅酸钙的容重只有100-300 kg／m3 ， 气孔率高达95%，导热系数只有0.035W／(m·℃)，是石墨砖 的1/1000，是碳化硅制品的1/500，是一般粘土砖的1/100。 3、应用： （1）主要应用于建筑物墙体和屋顶的保温绝热； （2）热工设备、热力管道的保温； （3）冷藏室及冷藏设备上也大量使用

概述第一节4、分类：（1）按使用温度分：低于室温。常温绝热及保冷材料：使用温度为常温、A、主要品种：加气混凝土、泡沫塑料、石膏制品等。B、低温绝热材料：使用温度1200℃。主要品种：轻质镁砖，空心球制品，漂珠制品等

第一节 概述 4、分类： （1）按使用温度分： A、常温绝热及保冷材料：使用温度为常温、低于室温。 主要品种：加气混凝土、泡沫塑料、石膏制品等。 B、低温绝热材料：使用温度1200 ℃ 。 主要品种：轻质镁砖，空心球制品，漂珠制品等

第一节概述4、分类：（2）按内部结构形态分：多孔质保温材料A.一B、纤维状保温材料复合结构保温材料C

第一节 概述 4、分类： （2）按内部结构形态分： A、多孔质保温材料 B、纤维状保温材料 C、复合结构保温材料

第二节多孔质保温材料一、产生微孔的方法>有机物燃煜法：目前生产轻质耐火制品的常用方法。>机械打泡法：主要用于生产轻质高铝砖。>化学发泡法：加入化学药剂发生化学反应产生气泡。>泡沫熟料法：轻质多孔熟料+结合剂。>空心球法：空心球原料+粘结剂一高温烧成。废物利用：分选废物中的多孔结构制作保温材料。>天然多孔材料：如硅藻土，制作优质保温材料的原料加热膨胀法：加热一膨胀一轻质多孔

第二节 多孔质保温材料 一、产生微孔的方法 ➢有机物燃烬法：目前生产轻质耐火制品的常用方法。 ➢机械打泡法：主要用于生产轻质高铝砖。 ➢化学发泡法：加入化学药剂发生化学反应产生气泡。 ➢泡沫熟料法：轻质多孔熟料+结合剂。 ➢空心球法：空心球原料+粘结剂→高温烧成。 ➢废物利用：分选废物中的多孔结构制作保温材料。 ➢天然多孔材料：如硅藻土，制作优质保温材料的原料。 ➢加热膨胀法：加热→膨胀→轻质多孔

第二节多孔质保温材料举例1、轻质耐火砖>主要品种：轻质高铝砖、车轻质莫来石砖、轻质粘士砖等>原料：轻质高铝砖：二级或三级矾土熟料+少量可塑粘士蓝晶石。轻质莫来石砖：高纯粘土、工业氧化铝粉、>有机物燃烟法：压制成型塑性挤出成型人工捣打成型浇注成型>机械打泡法

第二节 多孔质保温材料 二、举例 1、轻质耐火砖 ➢主要品种：轻质高铝砖、轻质莫来石砖、轻质粘土砖等。 ➢原料：轻质高铝砖：二级或三级矾土熟料+少量可塑粘土 轻质莫来石砖：高纯粘土、工业氧化铝粉、蓝晶石。 ➢有机物燃烬法：压制成型 塑性挤出成型 人工捣打成型 浇注成型 ➢机械打泡法

我国某厂生产轻质莫来石耐火砖工艺流程粘土蓝晶石工业氧化铝煤研石配料包装湿法混磨检验压滤脱水+有机质混练切割、研磨困料烧成型烘干

工业氧化铝 煤矸石 蓝晶石 粘土 配料 湿法混磨 压滤脱水 +有机质混练 困料 成型 烘干 煅烧 切割、研磨 检验 包装 我国某厂生产轻质莫来石耐火砖工艺流程

我国某厂生产钙长石耐火砖工艺流程粘土蓝晶石煤砰石硅灰石混磨包装压滤脱水检验+泡沫搅拌纯铝酸钙水泥松香皂泡沫浇注成型切割、精磨烧室温养护脱膜烘干

煤矸石 硅灰石 蓝晶石 粘土 混磨 压滤脱水 +泡沫 搅拌 浇注成型 室温养护 脱膜 烘干 煅烧 切割、精磨 检验 包装 我国某厂生产钙长石耐火砖工艺流程 纯铝酸钙水泥 松香皂泡沫

2、区刚玉及氧化锆空心球制品>生产方法：最常用的是电熔喷吹法将原料在电炉内熔融成液态，用压缩空气或高压蒸汽喷吹成直径不等的空心散状球体性能：耐高温、保温性好、较好的耐热震性、较高的强度>应用：可作钼丝炉、二氧化钼炉等高温电炉炉衬材料高温火焰炉内衬、真空感应电炉的充填材料。图6-3空心球吹制示意图

2、刚玉及氧化锆空心球制品 ➢生产方法：最常用的是电熔喷吹法 将原料在电炉内熔融成液态，用压缩空气或高压蒸 汽喷吹成直径不等的空心散状球体。 ➢性能：耐高温、保温性好、较好的耐热震性、较高的强度 ➢应用：可作钼丝炉、二氧化钼炉等高温电炉炉衬材料、 高温火焰炉内衬、 真空感应电炉的充填材料

3、硅藻土制品原料：天然硅藻土>性能：体积密度0.45-0.68kg/m3；气孔率>72%；耐压强度低，约0.39-6.8MPa400时的导热系数为0.19-0.938W/（m·℃）最高使用温度为900-1000℃

3、硅藻土制品 ➢原料：天然硅藻土 ➢性能：体积密度0.45-0.68kg/m3；气孔率>72%; 耐压强度低，约0.39-6.8MPa； 400时的导热系数为0.19-0.938W/(m·℃)； 最高使用温度为900-1000℃