CN107715987A - 一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法 - Google Patents

一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法，涉及粉碎设备领域，至少包含：Fe，还包含以下质量百分比含量的原料：Al2O3：2.5‑3.5％、SiC：2‑3％、Si3N4：1‑2％、B4C：0.5‑0.8％，聚四氟乙烯：0.05‑0.06％，改性天然橡胶：0.02‑0.03％，竹炭纤维：0.02‑0.04％，碎玻璃：0.002‑0.008％，改性膨润土：0.006‑0.009％，环氧防锈漆：0.8‑1.2％，通过以下步骤完成：原料预热处理、通入惰性气体及碎玻璃加工处理预料、倒入模型、涂上环氧防锈漆。本发明能够使破碎辊的辊齿磨损减慢，防止生锈，增加粉碎机的寿命，降低成本，提高工作效率。

Description

一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法
技术领域
本发明涉及粉碎设备领域，尤其涉及一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法。
背景技术
生物质燃料是指将农林废弃物，如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种形状的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。为了方便运输，这些原材料需要扎成捆或者压成块，在工厂加工时再进行粉碎处理，目前常用的生物质燃料粉碎机，粉碎机的机壳内装有主动破碎辊和从动破碎辊，主动破碎辊和从动破碎辊上分布有辊齿。由于原材料进入粉碎加工时没有打散，扎成捆或者压成块的原材料落在主从动破碎辊上，造成主从动破碎辊的辊齿磨损快，致使粉碎机需经常更换辊齿，成本增加，拖慢工作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，至少包含：Fe，其特征在于：包含以下质量百分比含量的原料：Al2O3：2.5-3.5％、SiC：2-3％、Si3N4：1-2％、B4C：0.5-0.8％，聚四氟乙烯：0.05-0.06％，改性天然橡胶：0.02-0.03％，竹炭纤维：0.02-0.04％，碎玻璃：0.002-0.008％，改性膨润土：0.006-0.009％，环氧防锈漆：0.8-1.2％。
选择铁和陶瓷作为主要原料制造粉碎机破碎辊的辊齿，二者通过科学手段结合在一起，能够起到协同作用克服他们固有的弱点。
铁与各种碳化物相结合能够得到较高的耐磨性但是，韧度较低，加入改性天然橡胶以及竹炭纤维能够很好的连接物质结构，提高韧度。
优选地，所述的改性膨润土的制作方法为：
取钠基膨润土1-2份、钙基膨润土1-2份、有机膨润土1-2份加入10％的葡萄汁搅拌混合均匀，制成20％的膨润土悬浊液，加热至65-80℃，保持30min，充分离心，去上清液，加入硅烷偶联剂0.01-0.05份，加热至80℃，维持1.5h，降温至室温，用真空抽滤机进行脱水，高温烘干，研磨至颗粒大小为200-250目，即得。
优选地，所述的改性天然橡胶为环氧化天然橡胶，所述的环氧化天然橡胶的制备方法为：将浓缩天然胶乳5-10份采用稀土稳定剂0.1-1份稳定后，在超声波震动的条件下依次加入硬脂酸或硬脂酸钙甲酸0.001-0.005份、过氧化氢0.001-0.005份、去离子水5-10份，搅拌均匀后，在50-60℃温度下反应12-24小时；反应结束后，采用柠檬水将胶乳的pH值调节至7，微波加热至胶乳凝固、脱水、漂洗、造粒、干燥即得。
优选地，所述的生物质燃料粉碎机破碎辊辊齿还包含以下质量百分含量的元素：Mo：0.2-0.3％、Cu：0.1-0.2％、Mn：0.05-0.1％、Ti：0.02-0.03％。
优选地，所述的铁为高铬铸铁。
一种权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述辊齿制备工艺包括以下步骤：
(1)、取铁放进密闭的热处理炉内，抽真空处理，热处理炉内的压力保持在-0.005-0.005Mpa之间，加热至1600-1800℃，加热60-90min；
(2)、将Al2O3、SiC、Si3N4、B4C，聚四氟乙烯研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，向热处理炉内以喷雾的形式添加至铁里，继续真空加热60-90min；
(3)、将封闭炉内的温度调节至1220-1340℃，通入氩气，改性天然橡胶、竹炭纤维、碎玻璃研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，以喷雾的形式加入热处理炉内；
氩气是一种惰性气体，当往原料中吹入氩气时，产生大量的气泡，氩气泡在原料中上浮的过程中，可将原料中溶解的气体和悬浮的非金属夹杂物清除了，铁液吹氩处理后，氢、氮、氧的含量都有显著降低，夹杂物的含量也有显著的减少，提高辊齿的耐磨性以及使用寿命。
(4)、将温度调节至1550-1600℃，回火20-30min；
(5)、将原料倒入模型，快速降温，制成辊齿；
(6)、将改性膨润土加入环氧防锈漆内，超声波处理3-5min，涂在成型的辊齿上。
在已成型的辊齿上涂上加有改性膨润土的环氧防锈漆，将原本的环氧防锈漆的防锈时间以及效果提高到更高的层次，有利于延长辊齿的使用寿命。
本发明的有益效果是：
本发明提供一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿及其制作方法，选择铁和陶瓷作为主要原料制造粉碎机破碎辊的辊齿，二者通过科学手段结合在一起，能够起到协同作用克服他们固有的弱点，铁与各种碳化物相结合能够得到较高的耐磨性但是，韧度较低，加入改性天然橡胶以及竹炭纤维能够很好的连接物质结构，提高韧度，同时在制作的时候通入惰性气体以及辊齿成型之后涂上加有改性膨润土的环氧防锈漆，更好的保护了辊齿，延长其使用寿命，提高工作效率。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，包含：高铬铸铁:88.723％，Al2O3:3.5％、SiC：3％、Si3N4：2％、B4C：0.8％，聚四氟乙烯：0.06％，改性天然橡胶：0.03％，竹炭纤维：0.04％，碎玻璃：0.008％，Mo：0.3％、Cu：0.2％、Mn：0.1％、Ti：0.03％。改性膨润土：0.009％，环氧防锈漆：1.2％。
选择铁和陶瓷作为主要原料制造粉碎机破碎辊的辊齿，二者通过科学手段结合在一起，能够起到协同作用克服他们固有的弱点。
铁与各种碳化物相结合能够得到较高的耐磨性但是，韧度较低，加入改性天然橡胶以及竹炭纤维能够很好的连接物质结构，提高韧度。
其中，改性膨润土的制作方法为：
取钠基膨润土1kg、钙基膨润土1kg、有机膨润土1kg加入10％的葡萄汁搅拌混合均匀，制成20％的膨润土悬浊液，加热至65-80℃，保持30min，充分离心，去上清液，加入硅烷偶联剂0.01kg，加热至80℃，维持1.5h，降温至室温，用真空抽滤机进行脱水，高温烘干，研磨至颗粒大小为200-250目，即得。
其中，改性天然橡胶为环氧化天然橡胶，环氧化天然橡胶的制备方法为：将10kg的浓缩天然胶乳采用0.2kg的稀土稳定剂稳定后，在超声波震动的条件下依次加入硬脂酸0.003kg、过氧化氢0.003kg、去离子水10kg，搅拌均匀后，在50-60℃温度下反应12-24小时；反应结束后，采用柠檬水将胶乳的pH值调节至7，微波加热至胶乳凝固、脱水、漂洗、造粒、干燥即得。
一种权利所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其制备工艺包括以下步骤：
(1)、取铁放进密闭的热处理炉内，抽真空处理，热处理炉内的压力保持在-0.005-0.005Mpa之间，加热至1600-1800℃，加热60-90min；
(2)、将Al2O3、SiC、Si3N4、B4C，聚四氟乙烯研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，向热处理炉内以喷雾的形式添加至铁里，继续真空加热60-90min；
(3)、将封闭炉内的温度调节至1220-1340℃，通入氩气，改性天然橡胶、竹炭纤维、碎玻璃研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，以喷雾的形式加入热处理炉内；
氩气是一种惰性气体，当往原料中吹入氩气时，产生大量的气泡，氩气泡在原料中上浮的过程中，可将原料中溶解的气体和悬浮的非金属夹杂物清除了，铁液吹氩处理后，氢、氮、氧的含量都有显著降低，夹杂物的含量也有显著的减少，提高辊齿的耐磨性以及使用寿命。
(4)、将温度调节至1550-1600℃，回火20-30min；
(5)、将原料倒入模型，快速降温，制成辊齿；
(6)、将改性膨润土加入环氧防锈漆内，超声波处理3-5min，涂在成型的辊齿上。
在已成型的辊齿上涂上加有改性膨润土的环氧防锈漆，将原本的环氧防锈漆的防锈时间以及效果提高到更高的层次，有利于延长辊齿的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，至少包含：Fe，其特征在于：包含以下质量百分比含量的原料：Al2O3：2.5-3.5％、SiC：2-3％、Si3N4：1-2％、B4C：0.5-0.8％，聚四氟乙烯：0.05-0.06％，改性天然橡胶：0.02-0.03％，竹炭纤维：0.02-0.04％，碎玻璃：0.002-0.008％，改性膨润土：0.006-0.009％，环氧防锈漆：0.8-1.2％。
2.根据权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述的改性膨润土的制作方法为：
取钠基膨润土1-2份、钙基膨润土1-2份、有机膨润土1-2份加入10％的葡萄汁搅拌混合均匀，制成20％的膨润土悬浊液，加热至65-80℃，保持30min，充分离心，去上清液，加入硅烷偶联剂0.01-0.05份，加热至80℃，维持1.5h，降温至室温，用真空抽滤机进行脱水，高温烘干，研磨至颗粒大小为200-250目，即得。
3.根据权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述的改性天然橡胶为环氧化天然橡胶，所述的环氧化天然橡胶的制备方法为：将浓缩天然胶乳5-10份采用稀土稳定剂0.1-1份稳定后，在超声波震动的条件下依次加入硬脂酸或硬脂酸钙甲酸0.001-0.005份、过氧化氢0.001-0.005份、去离子水5-10份，搅拌均匀后，在50-60℃温度下反应12-24小时；反应结束后，采用柠檬水将胶乳的pH值调节至7，微波加热至胶乳凝固、脱水、漂洗、造粒、干燥即得。
4.根据权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述的生物质燃料粉碎机破碎辊辊齿还包含以下质量百分含量的元素：Mo：0.2-0.3％、Cu：0.1-0.2％、Mn：0.05-0.1％、Ti：0.02-0.03％。
5.根据权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述的铁为高铬铸铁。
6.一种权利要求1所述的生物质燃料粉碎机的破碎辊辊齿，其特征在于：所述辊齿制备工艺包括以下步骤：
(1)、取铁放进密闭的热处理炉内，抽真空处理，热处理炉内的压力保持在-0.005-0.005Mpa之间，加热至1600-1800℃，加热60-90min；
(2)、将Al2O3、SiC、Si3N4、B4C，聚四氟乙烯研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，向热处理炉内以喷雾的形式添加至铁里，继续真空加热60-90min；
(3)、将封闭炉内的温度调节至1220-1340℃，通入氩气，改性天然橡胶、竹炭纤维、碎玻璃研磨至纳米级颗粒大小，混合均匀，以喷雾的形式加入热处理炉内；
(4)、将温度调节至1550-1600℃，回火20-30min；
(5)、将原料倒入模型，快速降温，制成辊齿；
(6)、将改性膨润土加入环氧防锈漆内，超声波处理3-5min，涂在成型的辊齿上。
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