電解爐行業(yè)微孔納米隔熱板制備方法
2019-01-10 14:55:05??????點擊：1647
電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板及其制備方法，屬于隔熱板制備技術領域。
背景技術：
國內(nèi)已有多項納米微孔隔熱材料的技術發(fā)明，其成分大多采用納米二氧化硅、遮光劑、增強纖維等物料，經(jīng)壓制成型后可起到的隔熱保溫效果，但是由于電解鋁行業(yè)在生產(chǎn)中需要在電解槽中添加冰晶石等原料，生產(chǎn)過程中會揮發(fā)部分氟化物，而氟化物將與納米隔熱材料的主成分納米二氧化硅反應生成氟化硅等物質(zhì)，會改變納米二氧化硅的粒徑和成分，影響納米隔熱材料的使用壽命及隔熱效果。因而傳統(tǒng)的納米隔熱材料配方及生產(chǎn)技術并不能適用于電解鋁行業(yè)。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板及其制備方法，可以解決現(xiàn)有納米微孔隔熱材料在電解鋁行業(yè)中存在的使用壽命短及隔熱效果差的問題。
本發(fā)明的技術方案是：一種電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板，納米二氧化硅、遮光劑、增強纖維和無機氟化物的質(zhì)量比為100：(10～35)：(5～10)：(5～20)。
所述無機氟化物的含量占總固體物料質(zhì)量的5％～20％。
所述無機氟化物為氟化鋁、氟化鈉或氟化鉀中的一種或兩種以上的組合。
所述增強纖維為玻璃纖維、高硅氧玻璃纖維、陶瓷纖維、莫來石纖維或玄武巖纖維中的一種或兩種以上的組合。
所述遮光劑為碳化硅、二氧化鈦、氧化鋯、硅酸鋯、炭黑或六鈦酸鉀。
所述的電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板的制備方法，包括如下步驟：(1)將按比例稱好的納米氣相二氧化硅、紅外輻射遮光劑、增強纖維和無機氟化物攪拌分散混合料；(2)將所述混合料送入壓機里的模具中；(3)將所述模具中的所述混合料以60～200噸/平方米的壓強壓制成納米隔熱板。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板添加部分無機氟化物作為反應阻隔劑，將阻隔劑均勻地分散在納米隔熱材料中，可大大延緩氟化硅的生成速率，提高納米隔熱材料在電解槽中的使用壽命(通過溶體中氟化硅的含量來衡量)。在鋁電解過程中測試90天，隔熱板中未添加無機氟化物的，檢測出的氟化硅成分明顯大于隔熱板中添加無機氟化物的。
無機氟化物的添加比例如果小于5％則延緩氟化硅生成速率、提高納米隔熱板使用壽命的作用并不明顯。無機氟化物的添加比例如果大于20％，則隔熱板的保溫性能會降低。
背景技術：
國內(nèi)已有多項納米微孔隔熱材料的技術發(fā)明，其成分大多采用納米二氧化硅、遮光劑、增強纖維等物料，經(jīng)壓制成型后可起到的隔熱保溫效果，但是由于電解鋁行業(yè)在生產(chǎn)中需要在電解槽中添加冰晶石等原料，生產(chǎn)過程中會揮發(fā)部分氟化物，而氟化物將與納米隔熱材料的主成分納米二氧化硅反應生成氟化硅等物質(zhì)，會改變納米二氧化硅的粒徑和成分，影響納米隔熱材料的使用壽命及隔熱效果。因而傳統(tǒng)的納米隔熱材料配方及生產(chǎn)技術并不能適用于電解鋁行業(yè)。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板及其制備方法，可以解決現(xiàn)有納米微孔隔熱材料在電解鋁行業(yè)中存在的使用壽命短及隔熱效果差的問題。
本發(fā)明的技術方案是：一種電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板，納米二氧化硅、遮光劑、增強纖維和無機氟化物的質(zhì)量比為100：(10～35)：(5～10)：(5～20)。
所述無機氟化物的含量占總固體物料質(zhì)量的5％～20％。
所述無機氟化物為氟化鋁、氟化鈉或氟化鉀中的一種或兩種以上的組合。
所述增強纖維為玻璃纖維、高硅氧玻璃纖維、陶瓷纖維、莫來石纖維或玄武巖纖維中的一種或兩種以上的組合。
所述遮光劑為碳化硅、二氧化鈦、氧化鋯、硅酸鋯、炭黑或六鈦酸鉀。
所述的電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板的制備方法，包括如下步驟：(1)將按比例稱好的納米氣相二氧化硅、紅外輻射遮光劑、增強纖維和無機氟化物攪拌分散混合料；(2)將所述混合料送入壓機里的模具中；(3)將所述模具中的所述混合料以60～200噸/平方米的壓強壓制成納米隔熱板。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的電解鋁行業(yè)專用納米隔熱板添加部分無機氟化物作為反應阻隔劑，將阻隔劑均勻地分散在納米隔熱材料中，可大大延緩氟化硅的生成速率，提高納米隔熱材料在電解槽中的使用壽命(通過溶體中氟化硅的含量來衡量)。在鋁電解過程中測試90天，隔熱板中未添加無機氟化物的，檢測出的氟化硅成分明顯大于隔熱板中添加無機氟化物的。
無機氟化物的添加比例如果小于5％則延緩氟化硅生成速率、提高納米隔熱板使用壽命的作用并不明顯。無機氟化物的添加比例如果大于20％，則隔熱板的保溫性能會降低。
