CN102211946A - 一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法 - Google Patents

一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法 Download PDF

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Abstract

一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法：它利用陶瓷废料经粉碎后再与高岭土、锂长石、耐火陶瓷纤维通过加工制作而成。其重量组份为：陶瓷废旧料粉60-90份，高岭土10-30份，锂长石3-8份，耐火陶瓷纤维5-10份。将上述各组份按比例通过混合-球磨-加入耐火陶瓷纤维-搅拌-真空-制泥-成型-烘干-打磨-烧结而成。本发明所述的陶瓷废旧料粉是指：烧成或使用后的陶瓷辊棒废旧料、耐火材料废旧料、瓷球废旧料等通过粉碎而制得；本发明的优点在于可以节省生产成本，变废为宝；加入锂长石，降低了烧成温度，节省了成本；加入耐火陶瓷纤维，提高了陶瓷蓄热体的抗热震稳定性，延长了使用寿命；本发明所述陶瓷纤维蜂窝蓄热体不用桐油作润滑剂，改善了环境，达到环保的目的。

Description

一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法
技术领域
本发明涉及陶瓷蓄热体，尤其是涉及一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法。
背景技术
目前，蓄热高温空气燃烧新技术已广泛用于钢铁、石化等各种工业炉窑蓄热式加热炉中，它既能提高燃烧效果，节约能源，又能减少有害气体排放，降低环境污染。其蓄热式加热炉中的关键部件是蓄热体，蓄热式加热炉性能指标和热效率的高低趋势取决于蓄热体的性能，而这种蓄热体一般是指普通瓷质型、堇青石型、莫来石型、刚玉型和锆铬刚玉型蓄热体，该类产品应用于工业窑炉蓄热式加热炉中，实现了加热炉低氧燃烧，传热迅速，降低了工业窑炉的氧化烧损，且普通陶瓷气流通道不易堵塞，自洁性好、适用性强。但上述这些普通陶瓷蓄热体在使用过程中还存在一些不足：一是其普通陶瓷蓄热体耐温度不高，一般只适应在1400-1500度的环境工作；二是热容量、耐急冷急热稳定性较低，易开裂，不能实现长久使用，最长使用寿命只有一年；三是采用桐油作润滑剂，烧成过程中释放出刺鼻怪味，严重影响居住环境和人身健康；四是烧成温度高，浪费燃料，因此经济和社会效益还不高；五是它们的原材料是直接利用自然的矿产资源原料或是市场上购买的原料直接加工而成，故烧结温度高，成本大。
发明内容
针对上述现有技术中蓄热式加热炉中普通陶瓷蓄热体存在的不足，本发明的目的就是为克服上述不足而提供的一种具有耐高温、容量大，使用寿命长，环保和节能效果好的陶瓷纤维蜂窝蓄热体及其制作方法。
本发明的技术要点在于：把陶瓷废旧料经过粉碎后再与高岭土、锂长石、耐火陶瓷纤维进行混配制作而成。
其特征在于它们混配的重量组份为：陶瓷废旧料粉60-90份，高岭土10-30份，锂长石3-8份，耐火陶瓷纤维5-10份。
将上述各组份通过混合-球磨-加入耐火陶瓷纤维-搅拌-真空-制泥-成型-烘干-打磨-烧结工序制作而成。
本发明所述的陶瓷废料粉是指：利用烧制后或使用过的陶瓷辊棒废旧料、耐火材料废旧料或瓷球废旧料通过粉碎而制得，称之为熟料，它在本发明中起骨架支撑作用，由于这些陶瓷废旧料是通过了烧结，化学性质比较稳定，故由它制成的产品性能稳定，蓄热效果好。
本发明所述的耐火陶瓷纤维在本发明制作过程中起粘结、抗震作用，使其在烧结过程中使产品不会开裂；
本发明所述的锂长石在本发明制作过程中使烧结温度降低，从而节约烧结成本；
本发明所述的高岭土在本发明制作过程中使陶瓷废旧粉易于成泥，便于产品成型。
本发明所述陶瓷纤维蜂窝蓄热体的制备方法如下：
第一步：陶瓷废料粉的制作：将陶瓷辊棒废旧料、耐火材料废旧料、瓷球废旧料等通过挑选、清洗、除杂、破碎，球磨成250目以上的粉；
第二步：将废旧料粉与高岭土、锂长石按重量组份混合；
第三步：球磨；
第四步：筛粉；
第五步：按重量组份将耐火陶瓷纤维按比例加入混合料中在搅拌机中混合；
第六步：一次真空，二次真空制泥；
第七步：陈腐；
第八步：机压成型；
第九步：微波烘干，然后打磨；
第十步：装窑；
第十一步：烧结而成，烧成温度1250-1350度；
第十二步：出窑。
本发明所述陶瓷纤维蜂窝蓄热体中利用陶瓷废旧料粉的特性与高岭土、锂长石、耐火陶瓷纤维通过科学配方制成蜂窝陶瓷蓄热体，使废旧料粉作为主要原材料来满足蜂窝陶瓷蓄热体的生产与使用要求，既可以大降低蜂窝陶瓷的生产成本，又可以重复利用日益养活的矿产资源，真正做到变废为宝，符合国家所倡导的节能减排政策；加入高温陶瓷纤维，通过改变蜂窝陶瓷内部结构——使蜂窝陶瓷内部形成无规则错纵交叉纤维网(好比混泥土中加入了钢筋一样的原理)，大大提高了陶瓷蓄热体的抗热震稳定性，从而提高了陶瓷蓄热体的使用寿命。
本发明所述陶瓷纤维蜂窝蓄热体不用桐油作润滑剂，改善了环境，达到环保的目的；加入锂长石，降低了烧成温度且产品的耐温度提高到了1780度以上，减少了生产成本，提高了社会效益和经济效益，真正实现了环保节能的双重功效。
具体实施方案
本发明的目的由下列实施例予以给出：
实施例一：
第一步：将陶瓷辊棒废旧料通过挑选、清洗、除杂、破碎，球磨成250目以上的粉；
第二步：按重量组份陶瓷辊棒废旧料粉80份与高岭土10份，锂长石5份原材料混合
第三步：球磨；
第四步：筛粉；
第五步：按重量组份将耐火陶瓷纤维5份加入混合料中，然后在搅拌机中混合，再真空制泥；
第六步：一次真空，二次真空制泥；
第七步：陈腐；
第八步：机压成型；
第九步：微波烘干，然后打磨；
第十步：装窑；
第十一步：烧结而成。
第十二步：出窑。
实施例二：
第一步：将瓷球废旧料通过挑选、清洗、除杂、破碎，球磨成250目以上的粉；
第二步：按重量组份瓷球废旧料粉74份与高岭土14份，锂长石6份原材料混合后再球磨；
第三步：球磨；
第四步：筛粉；
第五步：按重量组份将耐火陶瓷纤维5份加入混合料中，然后在搅拌机中混合，再真空制泥；
第六步：一次真空，二次真空制泥；
第七步：陈腐；
第八步：机压成型；
第九步：微波烘干，然后打磨；
第十步：装窑；
第十一步：烧结而成。
第十二步：出窑。
实施例三：
第一步：将耐火材料废旧料、瓷球废旧料通过挑选、清洗、除杂、破碎，球磨成250目以上的粉；
第二步：按重量组份耐火材料废旧料、瓷球废旧料粉73份与高岭土15份，锂长石5份原材料混合后再球磨；
第三步：球磨；
第四步：筛粉；
第五步：按重量组份将耐火陶瓷纤维5份加入混合料中，然后在搅拌机中混合，再真空制泥；
第六步：一次真空，二次真空制泥；
第七步：陈腐；
第八步：机压成型；
第九步：微波烘干，然后打磨；
第十步：装窑；
第十一步：烧结而成。
第十二步：出窑。

Claims (3)

1.一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体，用陶瓷废旧料粉与高岭土、锂长石、耐火陶瓷纤维通过加工制作而成，其特征在于它的重量组份为：陶瓷废旧料粉60-90份，高岭土10-30份，锂长石3-8份，耐火陶瓷纤维5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷纤维蜂窝蓄热体，其特征在于陶瓷废旧料粉是指：烧制或使用过的陶瓷辊棒废旧料、耐火材料废旧料或瓷球废旧料通过粉碎而制得。
3.一种制作权利要求1所述的陶瓷纤维蜂窝蓄热体的制作方法，其特征在于：
第一步：陶瓷废旧料粉的制作：将烧制或使用后的陶瓷辊棒废旧料、耐火材料废旧料或瓷球废旧料通过挑选、清洗、除杂、破碎，球磨成250目以上的粉；
第二步：将陶瓷废旧料粉与高岭土、锂长石按重量组份混合再球磨；
第三步：球磨；
第四步：筛粉；
第五步：按重量组份将耐火陶瓷纤维5份加入混合料中，然后在搅拌机中混合，再真空制泥；
第六步：一次真空，二次真空制泥；
第七步：陈腐；
第八步：机压成型；
第九步：微波烘干，然后打磨；
第十步：装窑；
第十一步：烧结而成，烧成温度1250-1350度。
第十二步：出窑。
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