CN102086117B - 一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，涉及一种用于高温、高压、强腐蚀等各种恶劣的生产环境使用的一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法。其特征在于该陶瓷喷嘴为高铝质陶瓷材质，其原料的重量配比为：熟滑石2%～7%，石英3%～7%，苏州土1%，Cr2O32%～5%，阿拉伯树胶水溶液3%～8%，Na2CO30.1%～0.5%，余量为α-Al2O3，且阿拉伯树胶水溶液的中胶水与水的重量比为1:9。本发明的方法，采用注浆成型、高温烧结工艺，得到性能良好的陶瓷环，其优点是：其原料价格便宜，并且采用注浆成型，省却了昂贵的机械设备费用，降低了生产成本，并且该方法生产的陶瓷环使用寿命长，易于在工业上推广。
Description
技术领域
一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，涉及一种用于高温、高压、强腐蚀等各种恶劣的生产环境使用的一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法。
背景技术
熟料窑广泛应用于生产氧化铝、水泥行业，主要作用是将生料浆烧结为熟料，保障后续生产顺利进行。而喷嘴又是熟料窑的核心部件，喷嘴的寿命直接关乎日常生产。
目前，国内熟料窑使用的喷嘴大多数为铸铁制品，主要存在使用温度低、易磨损、耐腐蚀性差等缺点，大大影响其使用寿命。而陶瓷制品能够克服上述缺点，在熟料窑上陶瓷喷嘴日益得到广泛重视。
《回转窑煤粉燃烧器用耐高温耐磨损陶瓷喷嘴》（孔学标，中国专利，申请专利号：200620069754，2007年3月）中介绍了一种回转窑煤粉燃烧器用耐高温耐磨损陶瓷喷嘴，其结构是在喷嘴表面上镶嵌、焊接或者是粘接刚玉质陶瓷材料。解决了喷嘴头部既要耐磨损又要耐高温的问题，使用寿命在原钢结构的基础上延长了三十倍以上。《高性能耐磨陶瓷喷嘴及其制造方法》（李文新、李文辉，中国专利，申请专利号：200310107763，2004年12月）中公开一种高性能耐磨陶瓷喷嘴及其制造方法，是由碳化硅和/或碳化硼73%～94.5%、Al-Y系添加剂5%～25%、CeO2或La2O30.5%～3%（质量百分比）制得的。其制得的陶瓷喷嘴硬度、耐磨损性和耐热震性都得到较大提高，克服了现有陶瓷喷嘴的缺陷。《炼油设备专用刚玉陶瓷复合喷嘴》（陆昌林等，中国专利，申请专利号：00268320，2000年12月）中公开了由刚玉陶瓷的内芯和不锈钢的外套复合构成的刚玉陶瓷复合喷嘴，可使喷嘴具有高温下良好的硬度、强度、抗裂性等方面的特性，并可使喷嘴能够牢固地装配焊接在其他金属设备上。《烟气脱硫雾化陶瓷喷嘴》（邱永斌等，中国专利，申请专利号：200610037791，2007年7月）中介绍了应用于火电厂燃煤发电机组烟气脱硫雾化的陶瓷喷嘴，其是由α-Al2O3微分70%～76%、t-ZrO2纳米粉4%～15%、结合粘土8%～19%、矿化剂6%～16%，外加甲基纤维素水溶液4%～7%配伍，烧结后表面再镀有α-Al2O3陶瓷膜制备而成，产品具有耐高温、耐腐蚀、急冷急热性好、抗拉强度高、耐磨损、使用寿命长等优点。
上述已有技术主要存在着工艺繁琐，对设备要求高以及成本高等不足，不宜在工业中推广应用。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效地简化工艺过程，缩短制备时间，降低生产成本，易于在工业中推广应用且性能良好的熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案。
一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于该陶瓷喷嘴为高铝质陶瓷材质，其原料的重量配比为：熟滑石 2%～7%，石英 3%～7%，苏州土 1%，Cr2O3 2%～5%，阿拉伯树胶水溶液（1:9）3%～8%，Na2CO3 0.1%～0.5%，余量为α- Al2O3 ，且阿拉伯树胶水溶液的中胶水与水的重量比为1:9。
本发明的一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于其制备过程的步骤包括：
（1）按重量配比秤取原料；
（2）称好的原料放入球磨机球磨，制成料浆；
（3）将料浆注入模具中成型；
（4）修坯、粘接、养护干燥、装炉；
（5）在1580℃烧结5-10小时；
（6）自然冷却、出炉，制成成品。
本发明的方法，采用注浆成型、高温烧结工艺，得到性能良好的陶瓷环，其优点是：其原料价格便宜，并且采用注浆成型，省却了昂贵的机械设备费用，降低了生产成本，并且该方法生产的陶瓷环使用寿命长，易于在工业上推广。
附图说明
图1为本发明方法的工艺流程图。
具体实施方式
一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，该陶瓷喷嘴为高铝质陶瓷材质，其原料的重量配比为：熟滑石 2%～7%，石英 3%～7%，苏州土 1%，Cr2O3 2%～5%，阿拉伯树胶水溶液（1:9）3%～8%，Na2CO3 0.1%～0.5%，余量为α- Al2O3 ，且阿拉伯树胶水溶液的中胶水与水的重量比为1:9。其制备过程的步骤包括：（1）按重量配比秤取原料；（2）称好的原料放入球磨机球磨，加入35%的水制成料浆；（3）将料浆注入模具中成型；（4）修坯、粘接、养护干燥、装炉；（5）在1580℃烧结5-10小时；（5）自然冷却、出炉，制成成品。
实施例1
将α-Al2O3（粒度4～5微米，真密度大于3.96/cm2）80%～90%以及熟滑石2～3%、石英3%～5%、苏州土0.5%～1%和外加Cr2O33%～3.9%、阿拉伯树胶水溶液（1:9）4%～5%、Na2CO3 0.20%～0.28%等原料按一定的配比、称量，在球磨机中磨碎，加入30%～35%水混匀后，采用注浆成型，坯体干燥后，在1500～1600℃高温条件下煅烧5～10小时制得熟料窑用高铝质陶瓷喷嘴。
实施例2
将α-Al2O3（粒度4～5微米，真密度大于3.96/cm2）91%～93%以及熟滑石2～3%、石英1.0%～1.5%、苏州土1.0%～1.7%和外加阿拉伯树胶水溶液（1:9）4%～5%、Na2CO3 0.20%～0.28%等原料按一定的配比、称量，在球磨机中磨碎，加入30%～35%水混匀后，采用注浆成型，坯体干燥后，在1600～1700℃高温条件下煅烧5～10小时制得熟料窑用高铝质陶瓷喷嘴。
实施例3
将α-Al2O3（粒度4～5微米，真密度大于3.96/cm2）94%～97%以及石英2.0%～2.5%、CaO1.5%～1.9%和外加阿拉伯树胶水溶液（1:9）3%～6%、Na2CO3 0.10%～0.30%等原料按一定的配比、称量，在球磨机中磨碎，加入32%～37%水混匀后，采用注浆成型，坯体干燥后，在1450～1530℃高温条件下煅烧6～11小时制得熟料窑用高铝质陶瓷喷嘴。
Claims (1)
1.一种熟料窑用陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于该陶瓷喷嘴为高铝质陶瓷材质，其原料的重量配比为：熟滑石 2%～7%，石英 3%～7%，苏州土 1%，Cr2O3 2%～5%，阿拉伯树胶水溶液3%～8%，Na2CO3 0.1%～0.5%，余量为α- Al2O3 ，且阿拉伯树胶水溶液中的胶水与水的重量比为1:9；其制备过程的步骤包括：
（1）按重量配比秤取原料；
（2）称好的原料放入球磨机球磨，制成料浆；
（3）将料浆注入模具中成型；
（4）修坯、粘接、养护干燥、装炉；
（5）在1580℃烧结5-10小时；
（6）自然冷却、出炉，制成成品。
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