專利名稱：耐火輕質顆粒及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及由至少一種耐火材料構成的耐火輕質顆粒。本發(fā)明還涉 及制造所述顆粒的方法。
背景技術：
10 本發(fā)明意義上的顆粒是由含粘合劑或溶劑的粉末通過翻滾制成的粒 狀物，其也被稱為球團。 一個顆粒由許多具有相同或不同粒度的粒狀物 構成，它們構成粒條或粒塊。在本發(fā)明范圍內，術語"粉末"與術語"粉"
有相同含義。它涉及粒度小于500微米、尤其小于90微米且最好小于 63微米的粒狀混合物。 is 本發(fā)明意義上的耐火是指，輕質顆粒在應用溫度高于SO(TC、尤其
還高于130(TC的情況下未破損地保持其固有耐熱性能。應用限制條件取 決于所用的材料。
用于制造本發(fā)明輕質顆粒的或者本發(fā)明輕質顆粒由其構成的耐火材 料是這樣的耐火基礎材料，例如是耐火的基礎氧化物Si02、 Al2Cb、 MgO、 20 CaO、 Cr2Cb和Zr02以及耐火改性碳和由耐火基礎材料構成的混合物。耐 火材料在Gerald Routschka的《耐火材料》中已有評述(埃森的瓦爾坎出 版社出版，第3版，見第2頁(基材棱錐體)，以及第4和5頁)。
可用于制造本發(fā)明輕質顆粒的耐火材料還可以是細磨的、由耐火基 礎材料制成的耐火產(chǎn)品，例如由未煅燒或已煅燒過的耐火產(chǎn)品構成的細 25磨的廢料或回收材料。
此外，作為用于制造本發(fā)明輕質顆粒的材料，可以采用用于制造耐 火產(chǎn)品的原材料。原材料和耐火產(chǎn)品例如在Routschka aaO的第30-37頁 中己有描述。此外，作為材料，可以采用天然碳酸鹽如碳酸鈣(石灰石)、 鎂石或白云石，它們有時也是用于一系列耐火建筑材料的原材料基礎。不過，在本發(fā)明范圍內，也可以用由至少兩種不同材料構成的混合物來
制造耐火輕質顆粒。
由耐火材料構成的多孔輕質耐火產(chǎn)品是眾所周知的。在這里，它可
以是阻熱材料(RoutschkaaaO.第303-332貞)。輕質耐火產(chǎn)品的制造按照 5以下方式完成通過氣體升液開采法，例如通過使用白云石和硫酸并且 形成C02 (P、outschkaaaO.第308/309頁)。
還知道了由通過在造粒機中造粒而形成的、由米殼灰構成或由多孔 鋁酸鈣構成的顆粒組成的耐火輕質粒團。對于鋁酸鈣的多孔化，采用燒 焦材料和/或粘合劑，其在隨后的陶瓷煅燒中燒盡并留下了孔 io (DE10259335B4)。
還知道了一種制造多孔耐火顆粒的方法，其中，耐火細粒如橄欖石 和粘合劑被混合，混合物借助轉動的造球盤并在添加例如呈水霧形式的 水的情況下形成球團，在這里，造球前的混合物利用旋流器被松散成孔， 松散成孔的混合物被球團化并且被干燥(DE3742415C1)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的任務是以簡單的方式提供熱穩(wěn)定的耐火輕質顆粒，按照
DIN51110規(guī)定，其松密度取決于原材料和分級，對于高于80(TC的應用 溫度來說，其松密度小于1000kg/m3，在這里，顆?？紫堵蕬笥?0體 20積％，尤其大于45體積％。
通過以下的第一方案及其他方案的特征來完成該任務。在從屬權利 要求中說明了本發(fā)明的有利改進方案的特點。
所述第一方案是 一種在濕法造粒機中由至少一種小于500微米的 粉末狀耐火材料和小于150微米的粉末狀粘合劑和/或液態(tài)粘合劑制造耐
25火輕質顆粒的方法，其中，
a) 在待造?；旌衔镏泻蟹磻镔|和/或在造粒過程中在待造?；旌?物中加入反應物質，所述反應物質具有至少一種含碳酸鹽的反應物和至 少一種通過液相與反應物反應并生成C02的反應配對物；
b) 在造粒過程中，在待造?；旌衔镏袊娙牒?或霧化加入水和/或水溶液，從而在造粒過程中在顆粒中通過產(chǎn)生氣體而形成孔，所述孔通過在 孔周圍的、變硬的、由粘合劑和材料構成的固體構架被固定下來。
本發(fā)明提出在造粒機的造粒且尤其是濕法造粒的過程中進行產(chǎn)生氣 體的化學反應，在這里，在造粒物質中發(fā)生氣相反應，該氣相反應在物 5質中產(chǎn)生保持穩(wěn)定的氣泡結構，氣泡結構被在造粒中同時出現(xiàn)的或隨后 出現(xiàn)的、由粘合劑和材料構成的穩(wěn)固連接構架結構包圍和保存下來，或者 說凍結下來，并且沒有受到造粒過程的明顯影響。開放和/或封閉的氣泡空 腔在顆粒中作為基材組成部分被凝固的粘合劑/材料的連接構架結構封閉。 因此，在本發(fā)明方法中要談到如以下所述地控制方法條件即輕質 10顆粒在離開造粒機后基本通過氣泡結構被多孔化，并通過凝固或變硬的 粘合劑而具有足夠的固有強度。濕粒強度本身可通過進一步的暫時的和/ 或熱固化的粘合劑提高，例如在采用水合粘合劑的情況下，或者通過回 火和/或陶瓷煅燒來提高。
氣泡大小和氣泡數(shù)量可以簡單地通過用于生成氣體的反應物質的量 15來很精確地控制，從而可與此相應地控制松密度。
本發(fā)明的輕質顆粒具有特征性的氣泡結構，其具有大量尤其是占絕 大部分的封閉微孔，尤其是也具有球形孔，在這里，氣泡結構保證了其 具有比通過毛細管方式連通或者說通過孔道相連通的多孔結構(由燒焦
材料導致:)更高的顆粒強度。
20 對于本發(fā)明的造粒方法，尤其采用常見的造粒機，其按照濕法造粒
法工作并且其工作原理可實現(xiàn)粉末顆粒通過液橋翻滾成粒，在這里，液 橋最好已具有硬化的粘合劑。造粒機最好允許液體和/或氣態(tài)物質如水蒸 汽的噴入或霧化加入。這樣的造粒機例如是造粒盤或造球盤和造粒(球丸) 混合機以及造球滾筒。
25 為了制造本發(fā)明的耐火顆粒，采用了耐火材料粉末。為實現(xiàn)多孔化，
粉末(只要粉末本身不是反應物或者已含有反應物)中加有呈至少一種 粉末狀反應物形式的化學反應物質，并且還加有至少一種粉末狀反應配 對物。反應物包含碳酸鹽或者是碳酸鹽。反應配對物具有化學化合物， 它們如此與反應物反應即，在室溫或較高溫度下，例如在升至15(TC的溫度下，分解出C02氣體。不過，反應配對物也可以是流態(tài)的，在此通 過在造粒過程中混合和/或霧化和/或噴射液相，將其供給至反應物。
在本發(fā)明范圍內，反應物在造粒過程中通過霧化方式和/或以霧狀噴 入的液相以懸浮體形式被輸送，此時還提出本發(fā)明的一個變型方案，將 5粉末狀反應配對物加入耐火材料中。另外，在本發(fā)明范圍內，將至少一 部分的至少一種粉末狀反應物質加入耐火材料；將至少另一部分的至少 一種液態(tài)反應物質在造粒過程中加入，在這里，各反應物質可以是不同 的。因此，呈粉末狀等形式的某種反應物和/或反應配對物或者另一種作 用相同的液態(tài)反應物和/或反應配對物可被適當加入同一造粒過程。 10 借助此變型方案，尤其可以通過簡單的方式來控制粒度、粒度分布
范圍、孔隙率和顆粒強度。
另外，為了制造本發(fā)明的耐火顆粒，采用至少一種粘合劑，只要反 應物質沒有協(xié)助保證粘合劑作用或者沒有提供足夠的粘合劑作用。粘合 劑可以是以粉末狀的形式被加入耐火材料中，或者在液相中被霧化和/或 15 以霧狀被噴入。
為了制造本發(fā)明的耐火顆粒，在任何情況下都在造?；旌衔镏徐F化 加入和/或噴入水和/或至少一種水溶液和/或水性懸浮液，在這里，按照本
發(fā)明，用最高30重量％且最好是10 15重量％的用于顆粒造粒的水分進
行加工。噴入和/或霧化加入造粒機中的液相的溫度一般為室溫。規(guī)定較
20高溫度如最高10(TC的溫度是有利的。如果采用水蒸汽如熱的水蒸汽尤其 是溫度為100至15(TC的飽和水蒸汽，則可獲得非常好的結果，因為由此 提高了反應能力和反應速度，進而能非常有效地控制多孔化過程和顆粒 大小以及顆粒分布范圍，以及可以通過有利的液滴大小比例/顆粒大小比 例避免顆粒變成膠體狀(聚結，黑莓效應)。
25 反應物例如是由石灰石(CaCO3)、鎂石(MgCCb)和白云石
(CaMgO(C03)2)以及碳酸鈉(Na2C03)、碳酸氫鈉(NaHCCb)、碳酸氫鎂 (MgHCOs)、碳酸銨((NH4)2C03)和碳酸氫銨(NH4HC03)構成的粉末。
反應配對物例如是擰檬酸、草酸、硼酸、酒石酸、蘋果酸的水溶性 粉末和/或水溶液以及液態(tài)醋酸。粘合劑例如是粉末和/或懸浮液，其材料為粘合劑黏土、黏土水泥、 硅酸鹽水泥、水玻璃尤其是氧化鈉水玻璃、酚醛清漆樹脂、瀝青粘合劑、 糖、淀粉如大米淀粉、玉米淀粉或土豆淀粉、微型硅石、磷酸鹽如磷酸 鋁、磷酸、硼酸、氯化鎂、硫酸鎂、聚乙烯醇、硅膠、硅酸乙酯、蠟和/ 5 或硫化物廢堿液。
在造粒過程中，意外的是，反應配對物即檸檬酸和乙酰丙酸也以粉 末狀和/或以水溶液的形式起到粘合劑作用，其做法是，這種物質與反應 物不僅產(chǎn)生C02，而且也在孔周圍形成加強性或支撐性的凝膠結構，凝 膠結構可能是由酸和反應物和/或耐火材料的反應產(chǎn)物造成的，因而盡管 10nj以采用附加的其它粘合劑，但這不一定是必須的。
由反應物和反應配對物構成的反應物質最好分別按照化學計量的用 量來使用，在這里，在造粒過程的反應當中要考慮到使化學反應徹底完 成，即，使二氧化碳氣體的產(chǎn)生非常徹底，確切地說，在這樣一段時間 內(在所述時間段中，待造粒物質的膠態(tài)或者塑性或者說塑性稠度始終 15允許氣泡在物質中生成和膨脹，而且同時完成大部分的造粒過程)顆粒 的長大是同時通過氣泡生成和氣泡膨脹并通過從耐火材料粉末中汲取材 料來實現(xiàn)的。在所述時間段中，材料粉末顆粒還通過水分橋和隨后的粘 合劑橋相互結合和/或支撐在凝膠結構中，在此，粘合劑材料顆?；暮?
或凝膠結構混有最大200微米直徑的小孔和有200 600微米直徑的大 20 L，這些孔是由反應物質的氣體生成反應造成的。如果水或水溶液以霧 狀被霧化和/或噴入，則最終的本發(fā)明耐火輕質顆粒材料具有寬粒條和由 造粒過程引發(fā)的多孔的所謂"黑莓"結構(圖1)。在采用熱的水蒸汽或飽 和水蒸汽的情況下， 一般出現(xiàn)窄粒條和更好的顆粒分化，其大多具有較 小的粒度(圖2)。
25 令人吃驚的是，在相當大的范圍內產(chǎn)生了顆粒結構，其中在按照包
涂方式造粒時，固體橋包圍較大顆粒，在固體橋中有較小的孔，尤其是 球形孔。這些生長的固體皮層顯然不僅有固體芯，而且因固體顆粒成長 而形成封閉或包封的孔，在這里，固體皮層的厚度在造粒過程中增大， 而且在固體皮層中還形成具有小孔的微孔隙率，主要是因為產(chǎn)生了氣體。據(jù)此，本發(fā)明耐火輕質顆粒通常在中心有大孔，在周圍的皮層內有細微
的小孔(圖5)。這種由生成氣體反應而多孔化的輕質顆粒的嶄新結構代 表了按照本發(fā)明方法制造的顆粒的特點。
本發(fā)明的顆粒尤其用反應物質來完成，上述反應物質就干燥的粉末
5物質而言按照以下用量來使用-
反應物，75 99重量％，尤其是80 97重量％; 反應配對物，1 15重量％，尤其是3 10重量％; 粘合劑，0 10重量％，尤其是1 5重量％。 作為反應物，優(yōu)選石灰石粉末和/或碳酸鈉和/或碳酸氫鈉。 io 優(yōu)選的反應配對物為檸檬酸和/或草酸和/或乙酰丙酸。
作為粘合劑，尤其釆用水泥和/或微型硅石和/或水玻璃和/或檸檬酸。 在本發(fā)明的范圍內，只由所指出的反應物質成分制造本發(fā)明所述的
顆粒。如果加入到耐火材料中，則至少按照76 100重量％尤其是83
97重量％的量使用反應物質。
1

圖1表示本發(fā)明的黑莓顆粒松散材料。
圖2表示顆粒松散材料，其中的顆粒比較小并且主要呈單粒形式。 圖3表示借助噴水產(chǎn)生的顆粒團。 20 圖4表示借助熱水蒸汽產(chǎn)生的顆粒。
圖5表示單粒的結構。 圖6表示被打磨粗糙的本發(fā)明顆粒。
具體實施例方式
25 圖1和圖2所示的顆粒由粒度小于90微米的石灰石粉末(CaC03)的
混合物制成，其中按照10重量％混有作為反應配對物的小于90微米的檸 檬酸粉末，在這里，石灰石粉末的一部分被規(guī)定作為反應物。干燥混合 物被加入呈造粒盤形式的濕法造粒機中，在一個實施例中，通過噴水來 造粒(圖1)，在另一個實施例中，通過霧化加入溫度約為110'C的水蒸汽來造粒(圖2)。在這兩個實施例中，造粒時間相同。顆粒具有由凝膠 結構導致的較高的濕粒強度，其成分尚未知曉。
與圖2相比，如圖1所示的噴水得到大得多的顆粒，而在圖2中能 看到相當小的顆粒。顆粒結構也略微不同。如圖3所示，借助噴水產(chǎn)生
5的顆粒團生成許多單粒1、 2、 3，而借助熱水蒸汽產(chǎn)生的顆粒大多呈單顆 粒形式(圖4)。圖3所示的顆粒部分1、 2、 3以及圖4所示的單粒大多 數(shù)都如圖5所示，在圖5中在核心具有比較大的孔4占絕對多數(shù)(超過 50%)，并且在孔周圍的固體材料中有比較小的孔5、 6、 7。
圖6表示被打磨粗糙的本發(fā)明顆粒，其在125(TC下經(jīng)過陶瓷煅燒，
io其構架由鋁酸鈣構成。顆粒中有微孔和大孔，其主要由在造粒時引起的 氣體生成反應造成。
按照本發(fā)明的一個特定實施例，在造粒時，除了因使用檸檬酸和/或 乙酰丙酸而生成凝膠結構，或者作為替代方法，還可以通過加入膠凝劑 而產(chǎn)生凝膠。膠凝劑在造粒時與水生成凝膠結構，其中局部黏留有固體
15顆粒。但此時的膠凝劑量應該較高，以使得由此產(chǎn)生的凝膠能彼此相對
地支撐固體顆粒并且將反應物質相繼投入反應中。
作為膠凝劑，最好采用本身已知的聚合物膠凝劑，例如由生物聚合
物如多糖和/或果膠和/或甲基纖維素構成的膠凝劑，所述多糖例如為瓊脂
改良淀粉，所述瓊脂改良淀粉例如是由玉米、大米或土豆構成的。不過， 20按照本發(fā)明，也可以在造粒過程中添加已有的或攪拌成的凝膠。例如可
以使用含淀粉或甲基纖維素的壁紙糊。
按照本發(fā)明，凝膠的粘度應設定成使得氣泡形成可相對容易地完成，
在這里，氣泡也可以在凝膠中形成。只要凝膠的膠彈性能按照本發(fā)明被
調節(jié)或者加入具有膠彈性能的凝膠即可。 25 待造粒的原始混合物最好包含至少一種膠凝劑，其量為1 40重量％ ，
優(yōu)選為6 32重量％。
.為了控制反應物質的反應時點，適當?shù)夭捎眠@樣的反應物質其中
的至少一部分被包涂或浸漬。包涂劑或浸漬劑為這樣的材料其雖然與
水反應，但要溶于水則需要一定時間，因此，反應以反應物質緩釋的方 30式開始。如果要采用膠凝劑或要混入已有的凝膠，則上述做法是特別有利的。在此情況下，反應物質的反應只有在存在具有所期望的粘度的凝
膠的情況下才進行。
包涂劑和浸漬劑例如是基于水溶鹽、水溶性聚醚硅氧烷的疏水劑。 利用采用膠凝劑和成品膠的本發(fā)明方法，可以制造出松密度小于
5 1000 kg/m3尤其為450 600kg/m3的顆粒。
在造粒形成的顆粒中，凝膠結構存在于連接構架中并且有助于連接 構架的強度。通過顆粒的回火或燒制，凝膠成分可有利地揮發(fā)，這是因 為回火和燒制導致顆粒因熱處理反應產(chǎn)物而具有強度。
權利要求
1、一種在濕法造粒機中由至少一種小于500微米的粉末狀耐火材料和小于150微米的粉末狀粘合劑和/或液態(tài)粘合劑制造耐火輕質顆粒的方法，其中，a)在待造?；旌衔镏泻蟹磻镔|和/或在造粒過程中在待造?；旌衔镏屑尤敕磻镔|，所述反應物質含有至少一種含碳酸鹽的反應物和至少一種通過液相與所述反應物反應并生成CO2的反應配對物；b)在造粒過程中，在待造?；旌衔镏袊娙牒?或以霧化形式加入水和/或水溶液，從而在造粒過程中在顆粒中通過產(chǎn)生氣體而形成孔，所述孔通過在孔周圍的、變硬的、由粘合劑和材料構成的固體構架被固定下來。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下反應物質組成，以下的含量是以干燥粉末物計的含量反應物，75 99重量％，尤其是80 97重量％;15 反應配對物，1 15重量％，尤其是3 10重量％;粘合劑，0 10重量％，尤其是1 5重量％，其中，尤其以最多30重量％且最好是10 15重量。/^的用于顆粒造 粒的水進行加工。
3、 根據(jù)權利要求l和/或2所述的方法，其特征在于，作為反應物， 20采用石灰石粉末和/或含有石灰石粉末的懸浮液。
4、 根據(jù)權利要求1至3中的任一項所述的方法，其特征在于，作為 反應物，采用鎂石粉末和/或含有鎂石粉末的水性懸浮液。
5、 根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的方法，其特征在于，作為 反應物，采用白云石粉末和/或含有白云石粉末的水性懸浮液。
6、根據(jù)權利要求1至5中的任一項所述的方法，其特征在于，釆用粉末狀碳酸鈉和/或碳酸鈉水溶液。
7、 根據(jù)權利要求1至6中的任一項所述的方法，其特征在于，作為 反應物，采用粉末狀碳酸氫鈉和/或碳酸氫鈉水溶液。
8、 根據(jù)權利要求1至7中的任一項所述的方法，其特征在于，作為反應物，采用粉末狀碳酸氫鎂和/或碳酸氫鎂水溶液。
9、 根據(jù)權利要求1至8中的任一項所述的方法，其特征在于，作為反應物，采用粉末狀碳酸銨和/或碳酸銨水溶液。
10、 根據(jù)權利要求1至9中的任一項所述的方法，其特征在于，作5為反應物，采用粉末狀碳酸氫銨和/或碳酸氫銨水溶液。
11、 根據(jù)權利要求1至10中的任一項所述的方法，其特征在于，作 為反應配對物，采用粉末狀檸檬酸和/或擰檬酸溶液。
12、 根據(jù)權利要求1至11中的任一項所述的方法，其特征在于，作 為反應配對物，采用粉末狀的草酸和/或硼酸和/或酒石酸和/或蘋果酸和/io或它們各自的水溶液。
13、 根據(jù)權利要求1至12中的任一項所述的方法，其特征在于，從 包括粘合劑黏土、黏土水泥、硅酸鹽水泥、水玻璃尤其是氧化鈉水玻璃、 酚醛清漆樹脂、瀝青粘合劑、糖、淀粉如大米淀粉、玉米淀粉或土豆淀 粉、微型硅石、如磷酸鋁等磷酸鹽、磷酸、硼酸、氯化鎂、硫酸鎂、聚15乙烯醇、硅膠、硅酸乙酯、蠟和/或硫化物廢液的這些材料中選出至少一 種粉末和/或至少一種懸浮液作為粘合劑。
14、 根據(jù)權利要求1至13中的任一項所述的方法，其特征在于，反 應物水性懸浮液和/或反應配對物水溶液是與造粒用的水一起被噴入和/ 或被霧化加入的。
15、根據(jù)權利要求1至14中的任一項所述的方法，其特征在于，將溫度為100 15(TC尤其是105 11(TC的水蒸汽用于造粒。
16、 根據(jù)權利要求1至15中的任一項所述的方法，其特征在于，按 照與反應物和反應配對物相關的化學計量的用量來使用反應物質。
17、 根據(jù)權利要求1至16中的任一項所述的方法，其特征在于，作 25為耐火材料，采用至少一種由耐火基礎氧化物構成的耐火基礎材料。
18、 根據(jù)權利要求1至17中的任一項所述的方法，其特征在于，作 為耐火材料，采用至少一種耐火改性碳。
19、 根據(jù)權利要求1至18中的任一項所述的方法，其特征在于，作 為耐火材料，采用至少一種由耐火基礎材料構成的耐火化合物和/或由耐火基礎材料和改性碳構成的耐火化合物。
20、 根據(jù)權利要求1至19中的任一項所述的方法，其特征在于，作為耐火材料，采用細磨的耐火產(chǎn)品，尤其是細磨的耐火廢料。
21、 根據(jù)權利要求1至20中的任一項所述的方法，其特征在于，作 5為耐火材料，采用至少一種用于制造耐火產(chǎn)品的原材料。
22、 根據(jù)權利要求1至21中的任一項所述的方法，其特征在于，顆 粒在最高60(TC尤其是60 50(TC之間被回火。
23、 根據(jù)權利要求1至22中的任一項所述的方法，其特征在于，在最高nocrc、尤其是最高i5oo°c、優(yōu)選是1000 140(rc之間對所述顆粒10進行陶瓷煅燒。
24、 根據(jù)權利要求1至23中的任一項所述的方法，其特征在于，所 述顆粒僅由至少一種具有權利要求2所述組成的反應物質制成。
25、 根據(jù)權利要求1至23中的任一項所述的方法，其特征在于，所 述顆粒由至少一種耐火材料和至少一種反應物質制成，其中，相對于待15造?；旌衔锏母稍锍煞郑磻镔|的量為76 100重量％尤其是83 97重量％。
26、 根據(jù)權利要求1至25中的任一項所述的方法，其特征在于，作 為耐火材料，采用至少一種選自以下組中的材料氧化鎂、白云石、氧 化藥、Si02、 Al2O3和CnO3。
27、根據(jù)權利要求1至26中的任一項所述的方法，其特征在于，采用一種反應物質，其中或是反應物或是反應配對物或者它們兩者具有由 以下材料構成的包涂層或浸漬有該材料，所述材料溶解于水，但只在溶 解后釋放出所述反應物質中的所述反應配對物，以便形成氣體。
28、 根據(jù)權利要求27所述的方法，其特征在于，作為用于包涂或浸 25漬的所述材料，采用基于水溶鹽和/或水溶性聚醚硅氧烷的疏水劑。
29、 根據(jù)權利要求1至28中的任一項所述的方法，其特征在于，還 采用與水構成凝膠的膠凝劑或者已制成的凝膠。
30、 根據(jù)權利要求29所述的方法，其特征在于，采用聚合物膠凝劑 作為所述膠凝劑，尤其是采用至少一種生物聚合物來構成膠凝劑，其中，所述至少一種生物聚合物例如是像瓊脂改良淀粉那樣的多糖和/或果膠和 /或甲基纖維素，所述瓊脂改良淀粉例如是由玉米、大米或土豆形成的。
31、 根據(jù)權利要求30所述的方法，其特征在于，相對于待造粒的混 合物的十燥成分，采用1 40重量％尤其是6 32重量％的量的所述膠5凝劑。
32、 根據(jù)權利要求29所述的方法；其特征在于，采用壁紙糊作為所述凝膠。
33、 一種由耐火材料造粒而成的耐火輕質顆粒，它尤其是按照如權 利要求1至32中的任一項所述的方法制造的耐火輕質顆粒，其特征在于，io所述顆粒具有氣泡孔結構，所述氣泡孔主要(超過50%)是封閉的孔，所 述氣泡孔被材料之間的連接構架或者粘合劑與材料之間的連接構架包 圍，在連接構架中最好含有干凝膠物質。
34、 根據(jù)權利要求33所述的顆粒，其特征在于，孔體積介于45 80體積％、尤其是55 75體積％之間。
35、根據(jù)權利要求33和/或34所述的顆粒，其特征在于，孔大小介于10 600微米、尤其是30 300微米之間。
36、 根據(jù)權利要求33至35中的任一項所述的顆粒，其特征在于， 所述顆粒的粒度為0.2 10毫米，尤其是0.5 7毫米。
37、 根據(jù)權利要求33至36中的任一項所述的顆粒，其特征在于，該 20顆粒的取決于原材料和分級度的松密度按照DIN 51110為300 1000 kg/m3尤其是400 800kg/m3。
38、 根據(jù)權利要求33至37中的任一項所述的顆粒，其特征在于， 其具有聚結或"黑莓"結構，其中多個形成的顆粒通過粘合劑橋和/或粘 合劑與材料之間的橋相互粘合。
39、根據(jù)權利要求33至38中的任一項所述的顆粒，其特征在于，所述顆粒彼此之間是隔離的。
40、根據(jù)權利要求33至39中的任一項所述的顆粒，其特征在于， 所述顆粒具有至少一種從以下原材料組中選出的材料，所述原材料組包 括Si02、 Al203、 MgO、 CaO、 CnCb和Zr02以及耐火的改性碳和由耐火原材料構成的化合物和由耐火原材料和碳構成的化合物。
41、 根據(jù)權利要求33至39中的任一項所述的顆粒，其特征在于， 所述顆粒具有至少一種從以下組中選出的粘合劑作為所述粘合劑，所述 組包括粘合劑黏土、黏土水泥、硅酸鹽水泥、水玻璃、酚醛清漆樹脂、5瀝青粘合劑、糖、淀粉、微型硅石、尤其是如磷酸鋁的磷酸鹽、磷酸、 硼酸、氯化鎂、硫酸鎂、聚乙烯醇、硅膠、硅酸乙酯、蠟和/或硫化物廢 液。
42、 根據(jù)權利要求33至41中的任一項所述的顆粒，其特征在于， 對所述顆粒進行硬化、干燥、回火或陶瓷煅燒。
43、根據(jù)權利要求33所述的顆粒，其特征在于，所述顆粒具有燒結鍵合。
44、根據(jù)權利要求33和/或34所述的顆粒，其特征在于，所述顆粒具有碳鍵。
全文摘要
本發(fā)明涉及在濕法造粒機中由至少一種小于500微米的粉末狀耐火材料和小于150微米的粉末狀粘合劑和/或液態(tài)粘合劑制造耐火輕質顆粒的方法，其中a)待造粒混合物中含有反應物質和/或在造粒過程中將反應物質供給至待造?；旌衔镏?，所述反應物質包含至少一種含碳酸鹽的反應物和至少一種通過液相與所述反應物反應并生成CO₂的反應配對物；以及b)在造粒過程中向所述待造?；旌衔镏袊娙牒?或以霧化形式加入水和/或水溶液，從而在造粒過程中在顆粒中通過生成氣體而形成許多孔，這些孔通過孔周圍的、由粘合劑和材料構成的硬化固體材料構架而被固定下來。
文檔編號C04B35/66GK101429041SQ20081017600
公開日2009年5月13日 申請日期2008年11月6日 優(yōu)先權日2007年11月6日
發(fā)明者凱·拜姆迪克, 安德里亞·阿克曼 申請人:耐火材料控股有限公司