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：1775
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(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
國內(nèi)已有多項納米微孔隔熱材料的技術(shù)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(yīng)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(shù)并不能適用于電解鋁行業(yè)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)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(shù)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(yīng)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(shù)：
國內(nèi)已有多項納米微孔隔熱材料的技術(shù)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(yīng)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(shù)并不能適用于電解鋁行業(yè)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)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(shù)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(yīng)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。
