CN101303128B - 一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，由质量百分比为25～37％的3～1mm莫来石、8～10％的1～0.1mm莫来石、23～25％的＜0.1mm莫来石、10～1 2％的1～0.074mm棕刚玉或白刚玉、10～12％的＜0.074mm棕刚玉或白刚玉、1～2％的＜5umα-Al2O3微粉、1～2％的＜1mm硅微粉、10～12％的的工业磷酸组成，气孔率低、蠕变性能好、抗热震性和抗侵蚀性强，适用于循环流化床、火焰锅炉等高温工业窑炉耐磨衬里。
Description
技术领域
本发明涉及一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖。
技术背景
随着社会发展，人们逐渐对其生存环境污染的日趋严重而感到担心。作为环境问题的重要课题之一就是城市垃圾的处理及再利用。
垃圾焚烧设备的燃烧室温度高达1300℃，熔渣对炉壁耐火砖损伤非常严重。目前的炉壁耐火砖气孔率低，蠕动性能差，抗热震性和抗侵蚀性也比较差，在垃圾焚烧过程中很容易破裂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，气孔率低、蠕变性能好、抗热震性和抗侵蚀性强。
为解决上述问题，本发明采用如下方案：一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 25～37％
1～0.1mm的莫来石 8～10％
＜0.1mm的莫来石 23～25％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10～12％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10～12％
＜5um的α-Al2O3微粉 1～2％
＜1mm的硅微粉 1～2％
工业磷酸 10～12％。
作为优选，所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 25％
1～0.1mm的莫来石 10％
＜0.1mm的莫来石 25％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜5um的α-Al2O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 12％。
作为优选，所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 37％
1～0.1mm的莫来石 8％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-Al2O3微粉 1％
＜1mm的硅微粉 1％
工业磷酸 10％。
作为优选，所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 33％
1～0.1mm的莫来石 9％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-A12O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 11％。
作为优选，所述3～1mm的莫来石、1～0.1mm的莫来石和＜0.1mm的莫来石由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 70～80％
SiO2 22～29％
Fe2O3 ≤0.1％
R2O3 ≤0.5％
RO ≤0.3％。
作为优选，所述棕刚玉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥96％
C ≤0.10％。
作为优选，所述白刚玉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥98.5％
Na2O ≤0.5％。
作为优选，所述＜5um的α-Al2O3微粉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥97.0％。
作为优选，所述＜1mm的硅微粉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
SiO2 ≥92％
C ≤1.0％
灼减 ＜1.0％。
作为优选，所述工业磷酸的浓度为50％。
有益效果：本发明由于采用了上述技术方案制造一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，具有外观纯白、尺寸精确、荷重软化点高、气孔率低、蠕变性能好、抗热震性和抗侵蚀性强等特点，适用于循环流化床、火焰锅炉等高温工业窑炉耐磨衬里。
具体实施方式
实施例一：
一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 25％
1～0.1mm的莫来石 10％
＜0.1mm的莫来石 25％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜5um的α-A12O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 12％。
制造工艺：
50％工业磷酸的制备：
市场上出售工业磷酸一般浓度为85％，而作为浇注料结合剂同浓度一般为45％-60％，因此可用自来水稀释工业磷酸，按下表加水稀释用水量。
磷酸的稀释用水量
| 磷酸浓度％ | 密度g/m<sup>3</sup> | 每公斤浓硫酸的加水量kg |
| 85 | 1.689 | 0 |
| 80 | 1.633 | 0.063 |
| 75 | 1.579 | 0.133 |
| 70 | 1.526 | 0.214 |
| 65 | 1.475 | 0.308 |
| 60 | 1.426 | 0.417 |
| 55 | 1.379 | 0.546 |
| 50 | 1.335 | 0.700 |
| 45 | 1.293 | 0.889 |
| 42.5 | 1.274 | 1.000 |
| 40 | 1.254 | 1.125 |
| 35 | 1.214 | 1.429 |
| 30 | 1.181 | 1.833 |
| 磷酸浓度％ | 密度g/m<sup>3</sup> | 每公斤浓硫酸的加水量kg |
| 20 | 1.113 | 6.250 |
配制磷酸溶液时，先称需用的水倒入瓷缸或塑料容器内，再称浓硫酸缓慢加入水中，边加边搅拌，直至均匀。配好硫酸溶液，使用前应先搅拌均匀，并测定其密度。
一、粉料制备
1.圆锥料
各种圆锥料分别经鄂式破碎机粗碎至50mm以下，再由圆锥破碎机进行中碎，通过3.2mm孔径的振动筛，筛下料经除铁后送到圆锥料仓备用。
圆锥料的颗粒组成应符合下列要求：
| ＞3mm | 3-1mm | ＜0.1mm |
| 4-8％ | 60-68％ | ≤10％ |
2.简磨料
各种简磨料分别经鄂式破碎机粗碎至50mm以下，再由圆锥破碎机进行中碎，然后经振动给料机均匀喂入简么机(
1500×5700mm)进行粉碎，简磨机出料口要装有孔经1.5-2mm套筛进行除铁。
简磨粉粒度要求为：＜0.1mm≥95％
二、泥料制备
1、碾配料量500-600kg。
2、混练
(1)用湿碾机混练泥料，使用前须进行检查：方头刮板距离碾底高度应≤10mm，边刮板与碾盘距离应为＜5mm，碾砣与碾底距离应为20-40mm，碾底凸凹不得大于20mm。
(2)圆锥料、简磨粉按配方规定准确称量后，卸入湿碾机，在下料管内不得有存料，下料口处要装有若干个永久磁铁，并定时(每格1-2碾)清除铁屑，配料秤应经常检查校准。
(3)混练
圆锥料、简磨粉卸入湿碾机后，再加入磷酸溶液，净混练时间为10-12分钟。
同一配方的废湿砖坯，可集中回碾混练，混练时间应在五分钟以上，混练好的泥料其水份和粒度应分布均匀。不得有干料和泥团
(3)泥料粒度、水份应符合下列要求：
| 料别 | 粒度组成 | 水份 |
| ＞3mm | 3-1mm | 0.5～0.1mm | ＜0.1mm | ||
| 摩擦机 | ≤4％ | 28～35mm | ≤12％ | 48～53％ | 4～4.5％ |
(5)车间可根据气候及生产具体情况，在规定范围内适当调整颗粒、水份。
三、成型
(1)成型采用630吨摩擦压砖机
成型前必须检查好设备运转情况，模型尺寸及锤头平整等情况，锤头不得有电焊渣。磅秤调整准确，定好单重。
(2)模板质量的检查验收工作有质量部门，板检查工按规定执行。模板使用前要检查尺寸，稍度。
(3)模型稍度应为2mm
(4)模型放尺率规定如下：
(5)砖坯体积密度要求如下：湿坯体积密度≥2.96g/cm3
(6)称料时要防止颗粒偏析，泥料倒入模内后必须四角扒料，不得撒料。加压时要先轻后重、稳压、保证边角整齐，防止层裂。表面起皮等废品的产生。
(7)砖坯气孔率为≤22％
(8)压制好的砖坯，外形应按SA-K1B4-05标准逐块进行检查，注意敲打检查有无层裂、挂角、起皮等缺陷。合格砖坯要轻放于垫有棉布条的干燥板上，砖坯之间留3～5mm手缝，以免碰损。
(9)半成品标准规定如下：
| 项目 | 指标 |
| 尺寸允许公差：≤100mm101-150mm151～230mm＞230mm扭曲：长度≤250mm长度＞250mm缺角深度：缺棱深度：裂纹 | +0.5-1.0mm±1mm±1.5mm±2mm不大于0.75mm不大于1.0mm不大于3mm不大于3mm不准有 |
飞边宽度不大于1.5mm，成型后的半成品不得有麻面、层列和起皮，缺棱长度不超过本边长度的1/4，同一块砖坯上相对尺度公差，厚度≤80mm者不超过1mm，＞80mm者不超过＞1.5mm，对角差不超过2mm.
四、干燥装窑车
1.合格的坯砖刻直接送干燥烘房内进行干燥，每班应取样检查砖坯残余水份。水份应≤1％.干燥段的温度应符合下列要求：废气温度60-90℃
2.坯砖装车时应轻拿轻放，小心传递，不得碰坏边角.倒运干燥车时，严防碰损震坏砖坯一保证装车质量。
3.窑车平面用熟料砂垫平，砖垛要平、稳、直、每层砖坯之间用稻壳作隔离层，砖坯之间须有3-5mm手缝。
4.砖坯应叠装上、下对齐，不得向外突出。为保证砖垛稳固，避免产生压痕和骑缝裂纹，在一定高度要平拉一层垫砖。(或砖坯)之后，再往上装砖坯。
5.砖垛高度400mm以下(从窑车面算起)为下部位；400-750mm为中位，750mm以上为上部位(上、中、下部位之间允许±50mm)按要求规定的受压方向和装车部位进行装车。
五.烧成
1.砖坯用高温隧道窑烧成，以热发生炉煤气作燃料，煤气应符合下列技术要求：
| 项目 | 发热量(低值)KCaI/m<sup>3</sup> | CO含量％ | 温度℃ | 窑前煤气压力mm水柱 | O<sub>3</sub>含量％ |
| 指标 | ＞1450 | ≥30 | ≤320 | ≥20 | ≤0.2 |
2.高温隧道窑烧成时按最高温度1350-1400℃进行控制。
3.热工调整操作应达到如下要求：
过剩空气系数：α＝1.1～1.2
烧成带同一车位两侧温差：≤15～20℃
烟气温度：≤300℃
4.按时推车：时间偏差不得超过±5分钟。每小时测温一次认真做好测温记录，推车时可提前几分钟测温.每班加窑砂一次.当发现流沙管中无砂时要及时补加。
六.出窑、检选
1.产品按厂订标准或订货合同要求进行检选。
2.在检选、装车、和码垛操作过程中，要轻拿轻放，防止碰坏边角，为提高检选质量，检选工与搬运工必须严格分工，不得混岗。
3.检选操作要认真细致，并加盖公章，在成品中不得混有废品，在废品中不得混有成品。
4.成品送往指定地点，按砖种、砖号、码垛堆放，砖垛要整齐稳固。
对废品应按砖种、砖号、作好缺陷责任分析并做到准确记录。
5.应经常校对所用量具以保证测量正确。
实施例二：
一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 37％
1～0.1mm的莫来石 8％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-Al2O3微粉 1％
＜1mm的硅微粉 1％
工业磷酸 10％。
其制造工艺与实施例一中相同。
实施例三：
一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 33％
1～0.1mm的莫来石 9％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-Al2O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 11％。
其制造工艺与实施例一中相同。
Claims (10)
1.一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 25～37％
1～0.1mm的莫来石 8～10％
＜0.1mm的莫来石 23～25％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10～12％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10～12％
＜5um的α-Al2O3微粉 1～2％
＜1mm的硅微粉 1～2％
工业磷酸 10～12％。
2.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 25％
1～0.1mm的莫来石 10％
＜0.1mm的莫来石 25％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 12％
＜5um的α-Al2O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 12％。
3.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 37％
1～0.1mm的莫来石 8％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-Al2O3微粉 1％
＜1mm的硅微粉 1％
工业磷酸 10％。
4.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述组分的质量百分比为：
3～1mm的莫来石 33％
1～0.1mm的莫来石 9％
＜0.1mm的莫来石 23％
1～0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜0.074mm的棕刚玉或白刚玉 10％
＜5um的α-Al2O3微粉 2％
＜1mm的硅微粉 2％
工业磷酸 11％。
5.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述3～1mm的莫来石、1～0.1mm的莫来石和＜0.1mm的莫来石由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 70～80％
SiO2 22～29％
Fe2O3 ≤0.1％
R2O3 ≤0.5％
RO ≤0.3％
该配比总量为100％。
6.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述棕刚玉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥96％
C ≤0.10％
其余成分为杂质。
7.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述白刚玉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥98.5％
Na2O ≤0.5％
其余成分为杂质。
8.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述＜5um的α-Al2O3微粉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
Al2O3 ≥97.0％
其余成分为杂质。
9.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述＜1mm的硅微粉由下列组分组成且所述组分的质量百分比为：
SiO2 ≥92％
C ≤1.0％
其余成分为杂质
灼减 ＜1.0％。
10.根据权利要求1所述的一种航空垃圾焚烧炉用高强耐磨砖，其特征在于：所述工业磷酸的浓度为50％。
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