CN114195492A - 一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法 - Google Patents

一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，包括以下步骤：步骤S1、使用高铬料制作砖体；步骤S2、将锚固件固定在高强砖体内的型腔内，使用高铬浇注料对型腔内部进行浇注；步骤S3、经过12～24小时的50℃养护后，将塞头砖至于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时。本发明的有益效果：塞头砖的高强砖体使用耐高温的高铬浇注料，故而可采用高温烧制，其气孔率低，强度高，耐冲刷侵蚀，产品使用寿命长；锚固件采用高强浇注料与高强砖体一体浇注成型，结构强度满足塞头砖的拉拔要求。

Description

一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法
技术领域
本发明涉及煤化工技术，尤其涉及水煤浆气化炉，具体是一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法。
背景技术
四喷嘴对置式水煤浆加压气化炉是我国拥有自主知识产权的气化技术装置，炉口塞头砖用于气化炉烘炉投料后炉口的封堵，便于后期检修。目前，现有塞头砖由浇注料浇注而成，为便于塞头砖的拉拔安装使用，在塞头砖内部预埋有一个勾形耐热筋锚固件，同时浇注料内部添加有钢纤维进行增强增韧，故不能高温烧成。因此，其气孔率高，强度低，不耐冲刷侵蚀，在水煤浆气化炉运行负荷高或不稳定时，在高压水煤浆物料的高速冲刷和温度差的作用下，现有的塞头砖损毁过快，严重影响气化炉的正常运行，甚至存在安全隐患。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，采用本发明提出的塞头砖，能够有效提高塞头砖的性能，并延长塞头砖的使用寿命，降低生产中的事故隐患率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、使用高铬料制作砖体，所述的高铬料其组分及组分的质量配比为：粒度分别为6～0mm的HA电熔氧化铬材料：60～80，其中，粒度为200～325 目的电熔氧化铬材料为10～20；
粒度为1～5μm 的氧化铝微粉材料：1～10；
氧化铬绿：1～10；
粒度小于320目的锆质材料：1～7；
有机纤维：0.1～3；
低钙铝酸盐水泥：0.1～2；
所述的砖体其制作步骤包括：
步骤S1.1、将步骤S1中所述高铬料的各组分按质量配比称好备用；
步骤S1.2、将步骤S1.1中称量好的氧化铝微粉、氧化铬绿、锆质材料和粒度为200～325 目的HA电熔氧化铬，加入震动球磨机机内进行预混合，混合时间为20～30min，制成预混合粉料；
步骤S1.3、将步骤S1.2中获取的预混合粉料与剩余的6～0mm HA电熔氧化铬、有机纤维倒入混碾机进行混合，直至混合均匀，制成主料；
步骤S1.4、将步骤S1.3中制备好的主料倒入搅拌机，然后加入低钙铝酸盐水泥，搅拌3～5min，确保混合均匀后，加入适量水搅拌均匀，制成泥料；
步骤S1.5 、将步骤S1.4中获取的泥料从搅拌机中取出，置入事先固定好的砖体模具内，进行成型；
步骤S1.6、经过12～24小时的50℃养护后，脱模，获得成型砖体；再将成型砖体置于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时；
步骤S1.7、将干燥后的成型砖体，置于1600℃以上的高温隧道窑或者梭式窑内进行高温烧制，获得高强砖体；
步骤S2、将锚固件固定在高强砖体内的型腔内，使用高铬浇注料对型腔内部进行浇注；
步骤S3、经过12～24小时的50℃养护后，将塞头砖至于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时。
所述的HA电熔氧化铬材料为氧化铬绿经过高温电熔制备而成,HA熔氧化铬材料其氧化铬含量≥99.5%。
所述的氧化铝微粉其Al2O3含量≥99.5%。
所述的氧化铬绿其氧化铬含量≥99.2%，粒度为1～3μm。
所述的锆质材料其氧化锆含量大于95%。
所述步骤S2中的高铬浇注料为步骤S1.4中制得的泥料。
所述的高强塞头砖包括高强砖体和锚固件；所述的高强砖体内设有上部开口的型腔，所述的型腔由上部开口的内孔和两个容纳槽构成，在内孔的侧壁表面设有相互对称的两个限位槽，所述的容纳槽也设置在内孔的侧壁表面并与限位槽一一对应；所述的容纳槽为竖向直槽，其上端开口于高强砖体上表面；所述的限位槽为横向圆弧槽，其圆心位于内孔的轴线上，所述限位槽与对应的容纳槽相连通；所述的锚固件其下部具有两个端头，每个端头分别对应一个限位槽并位于限位槽的内部。
本发明的有益效果：塞头砖的高强砖体采用高铬料高温烧制，其气孔率低，强度高，耐冲刷侵蚀，因此，产品使用寿命长；锚固件采用高铬浇注料与高强砖体浇筑为一体，结构强度满足塞头砖的拉拔要求。
附图说明
图1为实施例1中高强塞头砖的主视图。
图2为实施例1中高强砖体与锚固件的立体结构剖视图。
图3为实施例1中高强砖体的主剖视图。
图4为实施例1中高强砖体的侧剖视图。
图中：1、锚固件，2、浇注体，3、高强砖体，4、限位槽，5、内孔，6、容纳槽,11、拉杆，12、横杆，13、竖杆，31、圆柱体，32、圆锥台。
具体实施方式
下面将结合说明书附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1～图4所示，一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖，包括锚固件1、浇注体2和高强砖体3，所述的高强砖体3内设有上部开口的型腔，在型腔的侧壁设有两个限位槽4，所述的浇注体2位于型腔与限位槽4中并与高强砖体3固为一体，所述的锚固件1其下部固定在浇注体2内，锚固件的上部位于浇注体2的上表面外部；所述的锚固件1其下部具有两个端头，每个端头分别对应一个限位槽4并位于限位槽4的内部。
具体的，所述的高强砖体3由固为一体的圆柱体31和圆锥台32构成，圆柱体31同轴设置在圆锥台32的上部；所述的型腔由上部开口的内孔5和两个容纳槽6构成，所述内孔5贯穿圆柱体31，其孔底位于圆锥台32内部，所述的限位槽4均设置于内孔5的侧壁表面，所述的容纳槽6也设置在内孔5的侧壁表面并与限位槽4一一对应；所述的容纳槽6为竖向直槽，其上端开口于圆柱体31上表面；所述的限位槽4为横向圆弧槽，其圆心位于圆柱体1轴线上，所述限位槽4与对应的容纳槽6相连通。
本发明的高强砖体3采用高铬材料，以模具成型后，通过高温烧制而成，因此，其气孔率低，强度高，耐冲刷侵蚀；锚固件1的两个端头通过容纳槽6置入限位槽4中，经浇注料浇注后与高强砖体3固为一体，因此，其结构强度足以承受塞头砖的拉拔力要求。
所述的限位槽4位于圆柱体31的下方，其端部与对应的容纳槽6的下端相连通。
所述的锚固件1包括一个拉杆11和两个横杆12，所述拉杆11位于浇注体2的上表面外部，拉杆11下部两端分别连接有一个竖杆13，每个竖杆13的下端均位于浇注体2内并对应连接一个横杆12；每个横杆12的一端与竖杆13下端连接，另一端则作为锚固件1的端头。
如实施例1所述高强塞头砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1、使用高铬料制作砖体，所述的高铬料其组分及组分的质量配比为：粒度分别为6～0mm的HA电熔氧化铬材料：60～80，其中，粒度为200～325 目的电熔氧化铬材料为10～20；
粒度为1～5μm 的氧化铝微粉材料：1～10；
氧化铬绿：1～10；
粒度小于320目的锆质材料：1～7；
有机纤维：0.1～3；
低钙铝酸盐水泥：0.1～2；
所述的砖体其制作步骤包括：
步骤S1.1、将步骤S1中所述高铬料的各组分按质量配比称好备用；
步骤S1.2、将步骤S1.1中称量好的氧化铝微粉、氧化铬绿、锆质材料和粒度为200～325 目的HA电熔氧化铬，加入震动球磨机机内进行预混合，混合时间为20～30min，制成预混合粉料；
步骤S1.3、将步骤S1.2中获取的预混合粉料与剩余的6～0mm HA电熔氧化铬、有机纤维倒入混碾机进行混合，直至混合均匀，制成主料；
步骤S1.4、将步骤S1.3中制备好的主料倒入搅拌机，然后加入低钙铝酸盐水泥，搅拌3～5min，确保混合均匀后，加入适量水搅拌均匀，制成泥料；
步骤S1.5 、将步骤S1.4中获取的泥料从搅拌机中取出，置入事先固定好的砖体模具内，进行成型；
步骤S1.6、经过12～24小时的50℃养护后，脱模，获得成型砖体；再将成型砖体置于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时；
步骤S1.7、将干燥后的成型砖体，置于1600℃以上的高温隧道窑或者梭式窑内进行高温烧制，获得高强砖体；
步骤S2、将锚固件固定在高强砖体内的型腔内，使用高铬浇注料对型腔内部进行浇注；
步骤S3、经过12～24小时的50℃养护后，将塞头砖至于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时。
所述的HA电熔氧化铬材料为氧化铬绿经过高温电熔制备而成,HA熔氧化铬材料其氧化铬含量≥99.5%。
所述的氧化铝微粉其Al2O3含量≥99.5%。
所述的氧化铬绿其氧化铬含量≥99.2%，粒度为1～3μm。
所述的锆质材料其氧化锆含量大于95%。
所述步骤S2中的高铬浇注料为步骤S1.4中制得的泥料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明未详述部分为现有技术。

Claims (7)

1.一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤S1、使用高铬料制作砖体，所述的高铬料其组分及组分的质量配比为：粒度分别为6～0mm的HA电熔氧化铬材料：60～80，其中，粒度为200～325 目的电熔氧化铬材料为10～20；
粒度为1～5μm 的氧化铝微粉材料：1～10；
氧化铬绿：1～10；
粒度小于320目的锆质材料：1～7；
有机纤维 ：0.1～3；
低钙铝酸盐水泥：0.1～2；
所述的砖体其制作步骤包括：
步骤S1.1、将步骤S1中所述高铬料的各组分按质量配比称好备用；
步骤S1.2、将步骤S1.1中称量好的氧化铝微粉、氧化铬绿、锆质材料和粒度为200～325目的HA电熔氧化铬，加入震动球磨机机内进行预混合，混合时间为20～30min，制成预混合粉料；
步骤S1.3、将步骤S1.2中获取的预混合粉料与剩余的6～0mm HA电熔氧化铬、有机纤维倒入混碾机进行混合，直至混合均匀，制成主料；
步骤S1.4、将步骤S1.3中制备好的主料倒入搅拌机，然后加入低钙铝酸盐水泥，搅拌3～5min，确保混合均匀后，加入适量水搅拌均匀，制成泥料；
步骤S1.5 、将步骤S1.4中获取的泥料从搅拌机中取出，置入事先固定好的砖体模具内，进行成型；
步骤S1.6、经过12～24小时的50℃养护后，脱模，获得成型砖体；再将成型砖体置于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时；
步骤S1.7、将干燥后的成型砖体，置于1600℃以上的高温隧道窑或者梭式窑内进行高温烧制，获得高强砖体；
步骤S2、将锚固件固定在高强砖体内的型腔内，使用高铬浇注料对型腔内部进行浇注；
步骤S3、经过12～24小时的50℃养护后，将塞头砖至于100～200℃的干燥窑内进行养护干燥24～48小时。
2.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述的HA电熔氧化铬材料为氧化铬绿经过高温电熔制备而成,HA熔氧化铬材料其氧化铬含量≥99.5%。
3.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述的氧化铝微粉其Al2O3含量≥99.5%。
4.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述的氧化铬绿其氧化铬含量≥99.2%，粒度为1～3μm。
5.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述的锆质材料其氧化锆含量大于95%。
6.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述步骤S2中的高铬浇注料为步骤S1.4中制得的泥料。
7.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉用锚固型高强塞头砖的制备方法，其特征是：所述的高强塞头砖包括高强砖体（3）和锚固件（1）；所述的高强砖体（3）内设有上部开口的型腔，所述的型腔由上部开口的内孔（5）和两个容纳槽（6）构成，在内孔（5）的侧壁表面设有相互对称的两个限位槽（4），所述的容纳槽（6）也设置在内孔（5）的侧壁表面并与限位槽（4）一一对应；所述的容纳槽（6）为竖向直槽，其上端开口于高强砖体（3）上表面；所述的限位槽（4）为横向圆弧槽，其圆心位于内孔（5）的轴线上，所述限位槽（4）与对应的容纳槽（6）相连通；所述的锚固件（1）其下部具有两个端头，每个端头分别对应一个限位槽（4）并位于限位槽（4）的内部。
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