CN104864700A

CN104864700A - 一种耐高温溜槽及其制作工艺

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Publication number: CN104864700A
Application number: CN201510281911.0A
Authority: CN
Inventors: 刘海亭; 王海峰; 杨小波; 曾宪志; 方小永; 吴亚洲; 牛莉慧
Original assignee: Qinghai Salt Lake Industry Co Ltd
Current assignee: Qinghai Salt Lake Industry Co Ltd
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2015-08-26
Anticipated expiration: 2035-05-28
Also published as: CN104864700B

Abstract

本发明公开了一种耐高温溜槽的制作工艺，包括操作1：在溜槽(1)的外表面设置耐高温不锈钢(2)，在所述耐高温不锈钢(2)上设置爪钩(3)；操作2：在所述耐高温爪勾(3)上刷三次沥青；操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢(2)上，以形成浇筑面(4)。本发明还公开了一种耐高温溜槽。本发明提供的耐高温溜槽至少能够耐受高温、具有较长的使用寿命。本发明提供的耐高温溜槽的制作工艺至少能够生产出具有较长使用寿命的耐高温溜槽，提高产量并且降低能耗。

Description

一种耐高温溜槽及其制作工艺

技术领域

本发明涉及一种钾肥生产中转筒干燥机进料溜槽的耐高温防护装置，尤其涉及一种耐高温溜槽及其制作工艺。

背景技术

转筒干燥机进料溜槽是置于热风炉和干燥转筒之间用于干燥物料的输送装置。为了降低氯化钾产品含水量，就必须采用干燥。经过离心机脱水的氯化钾产品，由带式输送机输送经进料溜槽进入干燥转筒，当湿氯化钾产品流经进料溜槽时与热风炉进入干燥转筒的高温烟气(900℃左右)接触，湿氯化钾产品中分解出的具有很强腐蚀性的氯离子，使钢制的进料口溜槽受到高温烟气和氯离子侵蚀的双重氧化，缩短了进料口的使用寿命。以δ20钢板为例，一般使用周期为90天左右即需更换，即使采用δ20耐温不锈钢制作，其使用周期也仅为120天左右，而且由于更换下料溜槽时需停炉、降温后才能施工，这一阶段约需2天时间，严重影响生产的连续，制约生产的正常进行，加之停炉、降温以及再次开机升温还会造成的能耗增加。

氯化钾的熔点是770℃，干燥机滚筒入口烟气温度约为900℃左右，如果燃烧室产生长火焰燎到进料溜槽，则溜槽温度更高，氯化钾湿料在与溜槽金属接触时便可能被融化并分解出氯离子腐蚀金属，被氧化表层被连续流下来的氯化钾料冲走，周而复始，金属溜槽便会被很快侵蚀掉。

高温下金属材料与熔盐之间发生的腐蚀被叫做“熔盐腐蚀”，不同的金属与不同的熔盐之间发生的腐蚀其机理也不一样，由于高温氯化腐蚀行为十分复杂，目前对氯化腐蚀机理认识还有限，一般认为材料在固态氯化物盐膜下腐蚀时，保护材料的表面氧化膜往往与盐发生反应，同时释放出气态氯，氯气钻入氧势较低的氧化膜、基体界面处与金属再反应并形成易挥发的金属氯化物，高温下气态金属氯化物从氧化膜内溢出时会破坏氧化膜的致密性以及氧化膜与基体的粘附性，从而导致进一步加速腐蚀，如有冲刷则无法形成保护层，侵蚀速度更快。

因此，希望提供一种能够耐受高温的溜槽及其制作工艺。

发明内容

为此，本发明提出了一种可以解决上述问题的至少一部分的新型耐高温溜槽及其制作工艺。

根据本发明的一个方面，提供了一种耐高温溜槽的制作工艺，包括

操作1：在溜槽的外表面设置耐高温不锈钢，在所述耐高温不锈钢上设置爪钩；

操作2：在所述爪勾上刷三次沥青；

操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢上，以形成浇筑面。

可选地，根据本发明的一个实施方式，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土85％～88％，高铝水泥7％～8％，硅微粉3.5％～4.5％，流动剂0.5％～1％，钢纤维1％～1.5％。

可选地，根据本发明的一个实施方式，其特征在于：所述矾土中氧化铝的含量为88％～90％。

可选地，根据本发明的一个实施方式，其特征在于：所述矾土的颗粒直径为1mm-5mm。

可选地，根据本发明的一个实施方式，其特征在于：操作3后进一步包括操作4，将所述浇注面设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面洒水。

可选地，根据本发明的一个实施方式，其特征在于：操作1中，所述耐高温不锈钢上设置的所述爪钩的焊接密度为80～85个/m²。

根据本发明的另一个方面，提供了一种耐高温溜槽。

本发明提供的耐高温溜槽至少能够耐受高温、延长使用寿命。本发明提供的耐高温溜槽的制作工艺制作能够生产出具有较长使用寿命的耐高温溜槽，提高产量并且降低能耗。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。其中在附图中，参考数字之后的字母标记指示多个相同的部件，当泛指这些部件时，将省略其最后的字母标记。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种优选实施方式的耐高温溜槽。以及

图2示出了图1中耐高温溜槽的剖面图。

其中：溜槽1、耐高温不锈钢2、爪钩3、浇筑面4。

具体实施方式

本发明提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本发明的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。

如图1和图2所示的耐高温溜槽，包括溜槽1、耐高温不锈钢2、爪钩3、浇筑面4。

图1和图2所示的耐高温溜槽的制作工艺，包括操作1：在溜槽1的外表面设置耐高温不锈钢2，在所述耐高温不锈钢2上设置爪钩3。

所述溜槽1包括现有技术中的溜槽，用厚度为10mm的碳钢制成。

耐高温不锈钢，用于软磁体耐氧体制粉耐高温不锈钢炉管，最大口径可达1500mm厚度达25mm长度13m以上，常年使用温度在1080℃下不氧化、不变形，耐“氯根”腐蚀，最高使用温度可达1100℃。其使用寿命是传统离心浇铸管的5倍，价格是同类进口产品的1/3，国产的2/3。

可选地，所述耐高温不锈钢2上设置的所述爪钩3的焊接密度为80个/m²～85个/m²。本发明中爪勾是用来连接耐火材料和不锈钢板的，经过多次试验证明，如果爪勾的焊接密度小于80个/m²，则爪勾的强度过小，无法起到紧密连接固定耐火材料和不锈钢板的作用；如果爪勾的焊接密度大于85个/m²，则爪勾焊接密度过大，会造成企业生产成本的上升。因此，本发明优选地在所述耐高温不锈钢上设置的所述爪勾的焊接密度为80个/m²～85个/m²。

优选地，所述爪勾包括耐高温爪勾，所述耐高温爪勾是用耐高温材料制成。所述耐高温材料既包括现有技术提供的耐高温材料，还包括未来技术提供的耐高温材料。

操作2：在所述爪勾3上刷三次沥青。优选地，所述爪勾包括耐高温爪勾。

操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢2上，以形成浇筑面4。

优选地，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土85％～88％，高铝水泥7％～8％，硅微粉3.5％～4.5％，流动剂0.5％～1％，钢纤维1％～1.5％。

矾土：一种氧化铝矿石，常因含有氧化铁而呈黄至红色，故又称“铁钒土”，为炼铝的主要原料。矾土是由三种铝的氢氧化物以不同的比率组成的胶体混合物。根据其用途将其分为冶金级、化工级、耐火级、研磨级、水泥级等。被用于制造耐火材料，这种矾土被称为耐火级矾土。而Al₂O₃/Fe₂O₃和Al₂O₃/SiO₂比例适当的矾土熟料，用于熔氧化铝/Fe₂O₃和Al₂O₃/SiO₂比例适当的矾土熟料，用于熔氧化铝。

高铝水泥：高铝水泥(以前称矾土水泥)是以铝矾土和石灰为原料，按一定比例配制，经煅烧、磨细所制得的一种以铝酸盐为主要矿物成分的水硬性胶凝材料，又称铝酸盐水泥。

硅微粉：硅微粉是由天然石英(SiO₂)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO₂)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。由于它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能，被广泛用于化工、电子、集成电路(IC)、电器、塑料、涂料、高级油漆、橡胶、国防等领域。

流动剂：指不溶或微溶于水的固体农药原粉加表面活性剂，以水为介质，利用湿法进行超微粉碎制成的黏稠可流动的悬浮液。与可湿性粉剂相比，它具有粉粒直径小、无粉尘污染、渗透力强、药效高、挥发性小、毒性低等特点，兼有可湿性粉剂和乳油两种剂型的优点，能与水混合使用。所述流动剂可用作增加浇注料的流动性。所述流动剂包括现有技术中的流动剂。

钢纤维：以切断细钢丝法、冷轧带钢剪切、钢锭铣削或钢水快速冷凝法制成长径比(纤维长度与其直径的比值，当纤维截面为非圆形时，采用换算等效截面圆面积的直径)为30～100的纤维。优选的，所述钢纤维包括含铬的446号钢纤维。所述浇注料中使用钢纤维作用是：在快淬工艺中，钢纤维可以形成微晶结构，与耐火材料的基体结合后自动形成结合力，从而提高浇注层的强度和韧性，并且提高浇筑层高温耐腐的强度。

优选地，所述矾土中氧化铝的含量为88％～90％。如所述矾土中氧化铝含量不足，须在所述浇注料中添加适量纯氧化铝，以使矾土中氧化铝的含量达到88％～90％。

优选地，所述矾土的颗粒直径为1mm-5mm。经过多次试验证明，当矾土颗粒的直径大于5mm，则矾土的直径过大，不便于调配浇注料，并且无法做到矾土颗粒均匀分布；当矾土颗粒的直接小于1mm，则会导致所述浇注料的耐火性能变差。因此，本发明中所述矾土颗粒的直径为1mm-5mm。

本步骤中，首先对矾土中的氧化铝含量进行测定，如果不足，则需要在矾土中加入纯氧化铝以使氧化铝的含量达到88％～90％。之后再进入浇注料的配比之中。

优选地，操作3后进一步包括操作4，将所述浇注面4设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面4洒水。在所述浇筑面上洒水能够保持浇筑面湿润，同时降低水的蒸发速度，从而增加浇筑面的强度。

进料溜槽防护技术是进料溜槽底部和两侧部采用耐温材料将其包覆，可以有效保证底部和两侧不受高温烟气直接辐射而腐蚀。进料溜槽由于底部的防护措施使表面的温度降低，减少游离腐蚀成分的分解，从而抑制表面材料的氧化速度，延长其使用周期。使用防护材料的目的在于保护原有进料口不受高温直接辐射，所以在选用材料时必须运用耐高温的材料。

经过上述方法制成的耐高温溜槽，包括溜槽1、耐高温不锈钢2、爪钩3、浇筑面4。所述溜槽1的外表面设置有耐高温不锈钢2，所述耐高温不锈钢2上设置有多个耐高温爪钩3(优选地，所述耐高温不锈钢2上设置的所述爪钩3的焊接密度为80个/m²～85个/m²)，在所述耐高温爪钩3上设置有浇筑面4。由本发明的方法制备出的耐高温溜槽能够耐受高温，延长溜槽的使用寿命，并且提高制造耐高温溜槽的效率。

实施例1

一种耐高温溜槽的制作工艺，包括操作1：在溜槽的外表面设置耐高温不锈钢，在所述耐高温不锈钢上设置爪钩；操作2：在所述爪勾上刷三次沥青；操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢上，以形成浇筑面；操作4，将所述浇注面设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面洒水。操作3中，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土85％，高铝水泥8％，硅微粉4.5％，流动剂1％，钢纤维1.5％。

实施例2

一种耐高温溜槽的制作工艺，包括操作1：在溜槽的外表面设置耐高温不锈钢，在所述耐高温不锈钢上设置爪钩；操作2：在所述爪勾上刷三次沥青；操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢上，以形成浇筑面；操作4：将所述浇注面设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面洒水。操作3中，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土88％，高铝水泥7％，硅微粉3.5％，流动剂0.5％，钢纤维1％。

实施例3

一种耐高温溜槽的制作工艺，包括操作1：在溜槽的外表面设置耐高温不锈钢，在所述耐高温不锈钢上设置爪钩；操作2：在所述爪勾上刷三次沥青；操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢上，以形成浇筑面；操作4：将所述浇注面设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面洒水。操作3中，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土86％，高铝水泥8％，硅微粉4％，流动剂0.8％，钢纤维1.2％。

本发明实施例1-3提供的耐高温溜槽的制作工艺能够提高产量并且降低能耗。将实施例1-3制备出的耐高温溜槽用于生产使用，其使用寿命均可以达到1年以上。

下面进一步对本发明提供方法及耐高温溜槽作进一步的说明：进料溜槽防护技术是进料溜槽底部和两侧部采用耐温材料将其包覆，可以有效保证底部和两侧不受高温烟气直接辐射而腐蚀。进料溜槽由于底部的防护措施使表面的温度降低，减少游离腐蚀成分的分解，从而抑制表面材料的氧化速度，延长其使用周期。使用防护材料的目的在于保护原有进料口不受高温直接辐射，所以在选用材料时必须运用耐高温的材料。将原进料口底部表面进行打磨去蚀，然后用φ61cr13高温钢焊接在表面，为防止受热膨胀，焊接后在爪勾表面涂三层沥青，上述工艺完成后，置模分二次用可塑料进行浇注，可塑料是不定型的耐火材料其中之一，由70％～80％的粒状和粉状物料加10％～25％的可塑性黏土等结合剂及适量增塑剂配制而成的耐火材料，呈硬泥膏状，并在较长时间内保持较高的可塑性，硬化后具有一定的强度，在高温下有良好的烧结性，且热稳定性较好，可塑料的铝质为80％以上，结合剂选用磷酸盐。在第一次完成后，为保证其整体牢固用不锈钢网包覆再进行第二次浇注。可塑料中可添加1％左右的不锈钢纤维，以增加整体强度，制作完成后可采用气硬性或热硬化耐火可塑料。

具体实施

1、在进料口底部和两侧处焊接耐高温爪钩，爪钩型状为“U”型，焊接时两个接触点必须牢固。避免由于受力脱落或受高温后胀裂，焊接密度为80个/m²左右，爪钩高度为5cm左右，焊接完的爪钩都要进行强度测试，为防止受高温烟气使爪钩膨胀，每个爪钩在进入表面浇注前必须用沥青刷三次。

2、由于进料口本身在受高温烟气后会产生一定的膨胀，可选地，浇注前用10mm的硅酸铝板对底部和两侧进行贴覆，贴覆时采用临时粘接材料，并使每个爪钩都穿过硅酸铝板。

3、进料口防护的主要材料是高温耐火浇注料，施工前需对其颗粒、配比进行筛选和调整，浇注料的物料比为矾土，高铝水泥，硅微粉，强度剂和流动剂，颗粒以1-5mm为主，根据其使用特征再加入的纯氧化铝和的钢纤维，保证整体的牢固性。

4、由于特种浇注料的施工要求高，温度、搅拌时间、复合过程都会影响浇注质量，对浇注料的颗粒、复合配比、技术参数都必须满足工艺要求。冬季施工温度环境较低，浇注前需搭建临时搅拌房通过加热、密封提高房内温度，房内工作温度在5℃以上才能施工，浇注现场必须及时做好防冻措施，浇注完毕及时覆盖保温。

5、浇注料必须采用搅拌机进行强制搅拌，以保证添加剂和主料的均匀混合，主料出厂为半成品，所有添加剂需在搅拌时按比例要求加入。搅拌时间和工艺必须按厂家提供的技术要求进行施工。

6、在冬季施工时，浇注完的部分必须在5℃以上进行保温，并五天表面每天洒水保护，防止表面水分蒸发过快而影响强度，建议5℃以上温度保养不低于30天。

通过采用防护技术的进料溜槽，正常使用可达一年以上，对提高产量、降低能耗起到一定作用。

值得注意的是：本发明所提交的各种材料既包括现有技术提供的，也包括未来技术提供的。

应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims

1.一种耐高温溜槽的制作工艺，包括

操作1：在溜槽(1)的外表面设置耐高温不锈钢(2)，在所述耐高温不锈钢(2)上设置爪钩(3)；

操作2：在所述爪勾(3)上刷三次沥青；

操作3：将浇注料浇注在所述耐高温不锈钢(2)上，以形成浇筑面(4)。

2.根据权利要求1所述的耐高温溜槽的制作工艺，按重量百分比计，所述浇注料包括矾土85％～88％，高铝水泥7％～8％，硅微粉3.5％～4.5％，流动剂0.5％～1％，钢纤维1％～1.5％。

3.根据权利要求1所述的耐高温溜槽的制作工艺，其特征在于：所述矾土中氧化铝的含量为88％～90％。

4.根据权利要求1所述的耐高温溜槽的制作工艺，其特征在于：所述矾土的颗粒直径为1mm-5mm。

5.根据权利要求1所述的耐高温溜槽的制作工艺，其特征在于：操作3后进一步包括操作4，将所述浇注面(4)设置在5℃以上的温度环境下，从浇注完成后连续5天，每天对所述浇注面(4)洒水。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的耐高温溜槽的制作工艺，其特征在于：操作1中，所述耐高温不锈钢(2)上设置的所述爪钩(3)的焊接密度为80个/米²～85个/米²。

7.一种根据权利要求1-6中任意一项耐高温溜槽的制作工艺制作出的耐高温溜槽。