技术特征：
1.一种钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料由基础原料、添加料和水制成；制品的化学组成中cao的质量含量为4～22％；所述基础原料由以下重量百分比的原料组成：钙质原料6～50％，氧化铝质原料0～36％，铝硅质原料0～79％，二氧化硅质原料0～42％；所述添加料至少包括发泡料，使用或不使用添加剂；所述发泡料由发泡剂、无机固化剂、有机固化剂和泡孔调节剂组成，以基础原料的质量为基准，发泡剂、无机固化剂、有机固化剂、泡孔调节剂的添加质量分别为0.01～10％、0.1～20％、0.1～2％、0.01～1％；使用添加剂时，所述添加剂选自分散剂、悬浮剂、矿化剂、红外遮光剂中的一种或两种以上组合，以基础原料的质量为基准，矿化剂和红外遮光剂的添加质量均不大于10％；所述水的质量为基础原料质量的30～300％。2.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述绝隔热耐火材料的体积密度为0.25～1.0g/cm3，气孔率为40～95％，闭口气孔率为20～60％，常温耐压强度为0.8～80mpa，室温时的热导率为0.02～0.15w/(m
·
k)，350℃时的热导率为0.03～0.19w/(m
·
k)，1100℃时的热导率为0.04～0.2w/(m
·
k)，在1300℃下保温24h的重烧线变化率为-0.4～0％。3.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述钙质原料为石灰石、生石灰、熟石灰、硅灰石、白云石、方解石、cao、caco3、ca(oh)2、caso4中的一种或两种以上组合；所述氧化铝质原料为工业氧化铝、工业al(oh)3、勃姆石、水铝石、β-al2o3、ρ-al2o3、γ-al2o3、δ-al2o3、χ-al2o3、κ-al2o3、θ-al2o3、η-al2o3、α-al2o3、al(no3)3、al2(so4)3、正丁醇铝、异丙醇铝、仲丁醇铝、六水合氯化铝、九水合硝酸铝、电熔刚玉粉、烧结刚玉粉、板状刚玉粉中的一种或两种以上组合；所述铝硅质原料为莫来石、高岭土、铝矾土、铝硅系均质料、煤矸石、蓝晶石、红柱石、硅线石、叶蜡石、钾长石、钠长石、钙长石、钡长石、瓷石、碱石、云母、锂辉石、珍珠岩、蒙脱石、伊利石、埃洛石、迪开石、焦宝石、苏州土、广西土、木节土、粉煤灰、漂珠中的一种或两种以上组合；所述二氧化硅质原料为
ɑ-石英、β-石英、
ɑ-鳞石英、β-鳞石英、
ɑ-方石英、β-方石英、脉石英、砂岩、石英岩、燧石、胶结硅石、河砂、海砂、白炭黑、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、稻壳、碳化稻壳、稻壳灰、硅藻土、硅微粉中的一种或两种以上组合。4.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述钙质原料的化学组成中cao的质量百分含量为30％以上；氧化铝质原料的化学组成中al2o3的质量百分含量在45％以上；铝硅质原料的化学组成中氧化铝的质量百分含量为18～90％，二氧化硅的质量百分含量为8～75％；二氧化硅质原料的化学组成中sio2的质量含量为18％以上。5.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述钙质原料为硅酸钙和/或铝酸钙，或所述钙质原料为硅酸钙和/或铝酸钙与石灰石、生石灰、熟石灰、硅灰石、白云石、方解石、cao、caco3、ca(oh)2、caso4中的一种或两种以上的组合。6.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述泡孔调节剂选自纤维素醚、淀粉醚、木质纤维素、皂素中的一种或两种以上组合。7.如权利要求6所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述纤维素醚选
自水溶性纤维素醚、甲基纤维素醚、羧甲基纤维素醚、羧甲基甲基纤维素醚、羧甲基乙基纤维素醚、羧甲基羟甲基纤维素醚、羧甲基羟乙基纤维素醚、羧甲基羟丙基纤维素醚、羧甲基羟丁基纤维素醚、羟甲基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟乙基甲基纤维素醚、羟乙基乙基纤维素醚、乙基纤维素醚、乙基甲基纤维素醚、丙基纤维素醚、羟丙基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚、羟丙基乙基纤维素醚、羟丙基羟丁基纤维素醚、羟丁基甲基纤维素醚、磺酸乙基纤维素醚中的一种或两种以上组合。8.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述无机固化剂选自氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、硅铝溶胶、氧化硅凝胶、氧化铝凝胶、硅铝凝胶、al2o3微粉、硅酸二钙、二铝酸钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铝酸一钙、sio2微粉、铁铝酸四钙、磷酸铝、七铝酸十二钙、水玻璃、软质结合黏土中的一种或两种以上组合；所述有机固化剂选自水溶性聚合物树脂、低甲氧基果胶、鹿角菜胶、卡拉胶、羟丙基瓜尔胶、刺槐树胶、刺槐豆胶、结冷胶、可得然胶、海藻酸盐、魔芋胶中的一种或两种以上组合；所述水溶性聚合物树脂选自醋酸乙烯酯与乙烯共聚物、醋酸乙烯酯均聚物、丙烯酸酯聚合物、乙烯与乙酸乙烯酯共聚物、乙烯与氯乙烯共聚物、醋酸乙烯酯与叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯与苯乙烯共聚物、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯与乙烯和氯乙烯共聚物、醋酸乙烯酯与乙烯和丙烯酸酯共聚物、异丁烯与马来酸酐共聚物、乙烯与氯乙烯和月桂酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯与乙烯和高级脂肪酸共聚物、醋酸乙烯酯与乙烯和月桂酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯与叔碳酸乙烯酯和丙烯酸酯共聚物中的一种或两种以上组合。9.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述发泡剂为表面活性剂和/或蛋白质型发泡剂，发泡倍数为8～60倍；所述表面活性剂选自阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、gemini型表面活性剂、bola型表面活性剂、dendrimer型表面活性剂中的一种或多种。10.如权利要求1或9所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述发泡剂选自季铵型gemini表面活性剂、半环型bola表面活性剂、羧酸盐型gemini表面活性剂、月桂酸酰胺丙基磺基甜菜碱、十二醇聚氧乙烯醚羧酸钠、
ɑ-烯烃磺酸钠、十二烷基二甲基甜菜碱表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、硫酸盐型gemini表面活性剂、聚醚型dendrimer表面活性剂、植物蛋白发泡剂、污泥蛋白发泡剂、动物蛋白发泡剂、十二烷基苯磺酸钠、聚酰胺型dendrimer表面活性剂、双链型bola表面活性剂中的一种或多种。11.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，以基础原料的质量为基准，分散剂的添加质量不大于2％；所述分散剂为聚羧酸分散剂、聚羧酸醚分散剂、聚丙烯酸钠、萘系分散剂、fs10、fs20、木质素分散剂、磺化蜜胺缩聚物、三聚氰胺、三聚氰胺甲醛缩聚物、脂肪族分散剂、氨基磺酸盐分散剂、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、碳酸钠中的一种或两种以上组合。12.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，以基础原料的质量为基准，悬浮剂的添加质量不大于10％；所述悬浮剂为膨润土、海泡石、凹凸棒、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、壳聚糖、黄原胶、阿拉伯胶、韦兰胶、琼脂、丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、干酪素、十六醇、蔗糖、糊精、三羟甲基氨基甲烷、微晶纤维素、微晶纤维素钠、纤维素纤维、纤维素纳米晶、可溶性淀粉中的一种或两种以
上组合。13.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述矿化剂为zno、fe2o3、fe3o4、v2o5、sif4、caf2、alf3、alf3·
3h2o、mno2、cuo、cuso4、mgo、sro、bao、wo3、er2o3、cr2o3、la2o3、ybo、y2o3、ceo2中的一种或两种以上组合。14.如权利要求1所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料，其特征在于，所述红外遮光剂选自金红石、tio2、tic、k4tio4、k2ti6o
13
、sb2o3、sb2o5、zro2、nicl2、ni(no3)2、coo、co(no3)2、cocl2、zrsio4、fe3o4、b4c、sic中的一种或两种以上组合。15.如权利要求1-14中任一项所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)使用添加剂时，将基础原料、添加剂和水混合，制成悬浮料浆；不使用添加剂时，将基础原料和水混合，制成悬浮料浆；2)将向悬浮料浆中加入发泡剂、无机固化剂、有机固化剂、泡孔调节剂进行搅拌剪切发泡，制成含有微纳米尺寸气泡的泡沫料浆；3)将泡沫料浆注入模具中养护，脱模后得到坯体；再将坯体进行干燥和烧成。16.如权利要求15所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述悬浮料浆中固体颗粒的平均粒径不高于1mm，或不高于74μm，或不高于50μm，或不高于44μm，或不高于30μm。17.如权利要求15所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中，搅拌剪切发泡采用搅拌桨高速搅拌剪切发泡，搅拌桨外缘的线速度为20～200m/s，或80～200m/s，或100～200m/s，或150～200m/s，或180～200m/s。18.如权利要求15所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中，养护环境的空气温度为1～35℃，湿度为40～99.9％；养护时间为0.1～24h或0.1～2h。19.根据权利要求15所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中，坯体干燥选自常压干燥、超临界干燥、冷冻干燥、真空干燥、红外干燥、微波干燥中的一种或两组以上的组合；坯体干燥至坯体含水率≦3wt％；干燥后坯体的耐压强度≧0.7mpa。20.如权利要求15所述的钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述烧成在高温隧道窑、梭式窑、电阻窑炉或微波窑炉中进行；烧成的温度为1100～1500℃。
技术总结
本发明属于耐火材料领域，具体涉及一种钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料及其制备方法。该钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料主要由基础原料、添加料和水制成。该钙长石质微纳孔绝隔热耐火材料的外观呈白色、淡黄色或黄色，制品主晶相为钙长石，其化学组成中CaO的质量含量为4～22wt％，气孔孔径分布在0.006～250μm间，平均孔径0.1～19μm，微纳米尺寸的气孔结构保证了制品在低体积密度、高强度下的较佳的绝隔热性能。该制备方法绿色环保无污染，制品的结构和性能易精确调控。和性能易精确调控。和性能易精确调控。
技术研发人员：郭会师 李文凤
受保护的技术使用者：郑州轻工业大学
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/3/4