專利名稱：一種蜂窩陶瓷體的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及陶瓷，具體是一種蜂窩陶瓷蓄熱體。
背景技術：
目前，蓄熱式燃燒技術已經在工業爐窯上廣泛應用，其中蓄熱室的核心部件一一直孔蜂窩蓄熱體也已經廣泛使用，但是，目前的直孔蜂窩陶瓷蓄熱體的結構形式均為直孔通道模式(如圖I所示)，在陶瓷體上形成分層分布的直孔，每一層上的平行排列。這種直孔通道模式的蓄熱體結構，限定了蓄熱式燃燒技術的空氣或燃氣的控制方式只能是在規定的時間內進行換向操作，即高溫煙氣和低溫流體(空氣或煤氣)輪換以互為相反的方向通過蓄熱室燃燒系統。例如當高溫煙氣從上到下通過蓄熱體時，蓄熱體材料被加熱至高溫，此時熱量已被蓄熱積在蓄熱體中，下一時刻，低溫流體(空氣或煤氣)從下到上流過該蓄熱體時，空氣或煤氣被預至高溫，而蓄熱體已被冷卻下來，再下一時刻，高溫煙氣又流過該蓄 熱體，又將蓄熱體加熱。如此循環往復。把高溫煙氣的物理熱傳遞給被預熱介質，實現低溫流體的高溫預熱。換向操作使高溫煙氣和低溫流體的的操作復雜化，增加了蓄熱式工業爐窯的制造成本和運行成本。
發明內容本實用新型的目的是為了克服蓄熱式工業爐窯換向操作的缺點，提供一種可簡化操作流程的蜂窩陶瓷體。為實現上述目的，本實用新型采用技術方案是一種蜂窩陶瓷體，具有形成于陶瓷體內部的分層設置且在同一層內平行分布的線形通孔，相鄰層的通孔的軸線具有交差角α，45° < α <90°。將本實用新型所述的蜂窩陶瓷體直接安裝在燒嘴中，縱橫交錯的通孔中分別吹入燃氣和吸出熱的廢氣，從而將熱廢氣的熱量通過蜂窩陶瓷體的孔壁傳導給燃氣，實現燃氣預熱。上述蜂窩陶瓷體由以下重量百分數的原料制成燒結莫來石62-85%，氧化鋯8-17%，高嶺土 3_12%，滑石粉O. 5-1. 5%，白剛玉微粉O. 5-1. 8%，黏合劑I. 5-3. 5%，石蠟I. 5-3. 5%，其中，黏合劑由聚乙烯醇和纖維素按重量比45 55的比例組成；將上述原料混合后加入混合物重量35-40%的水，在球磨機中經過20-25小時充分混磨后制成漿料，漿料經過除泡后澆注到模具中，在加熱到溫度達到15°C _105°C或者加入占上述原料混合物質量30%-45%的硅溶膠添加劑的條件下，漿料在模具中自然凝固成型，成型后的坯體在150°C _180°C下烘干10-15小時，然后在1380°C _1460°C的高溫爐中燒成24-36小時。燒結莫來石是氧化鋁和煤矸石研磨混合后，經過1550°C — 160(TC煅燒而成，體積密度為2. 9克/立方厘米，氧化鋁含量> 70%。氧化鋯的化學成分是氧化鋯99%—99. 5%。高嶺土的化學成分是氧化鋁34%—37%，氧化硅47%—50%，氧化鐵< I. 2%。助熔劑滑石粉和剛玉微粉研磨成平均粒度達到O. 5um的微粉。在球磨機中用球磨工藝加工，研磨用的研磨體為95#氧化鋁陶瓷球，原料與球的比例為I :1. 5—2。燒成過程中750°C以前為還原焰，7500C以后至燒成結束為氧化焰，生成主晶相為鋯莫來石的蜂窩狀陶瓷蓄熱體。模具的制作是本領域技術人員根據產品的結構容易制造的，模具的制造材料包括金屬、陶瓷、玻璃、塑料、橡膠、石膏等。本實用新型所述的蜂窩陶瓷體具有縱橫交錯排布孔的結構，能夠實現空氣或燃氣連續式地供給，而不必進行換向操作，從而大大簡化空氣或燃氣的操作控制系統，具有節能的效果，降低了蓄熱式工業爐窯的制造成本和運行成本，其抗壓強度可達30— 120Mpa、耐火度為 12500C —1850°C。
圖I為現有技術中蜂窩陶瓷體的結構示意圖。·[0013]圖2為本實用新型通孔為圓形的蜂窩陶瓷體的結構示意圖。圖3為本實用新型通孔為四邊形的蜂窩陶瓷體的結構示意圖。圖中，1_陶瓷體，2_通孔。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型要求保護的技術方案做具體說明。本實用新型所述一種蜂窩陶瓷體，如圖2、3所示，具有形成于陶瓷體I內部的分層設置且在同一層內平行分布的線形通孔2，相鄰層的通孔2的軸線具有交差角α，45° < α <90°。陶瓷體外型可為任意形狀、任意大小。通孔2也可為任意大小。所述的通孔2的孔壁厚為O. 25mm-200mm。孔密度為1_600孔/平方英寸。所述的通孔2形狀為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、五邊形或六邊形。做為優選技術方案，所述的交差角α為90。，有利于陶瓷體的布置。本實用新型所述的蜂窩陶瓷體由以下重量比的原料制成燒結莫來石62-85%，氧化鋯8-17%，高嶺土 3_12%，滑石粉O. 5-1. 5%，白剛玉微粉O. 5-1. 8%，黏合劑I. 5-3. 5%，石蠟I. 5-3. 5%，其中，黏合劑由聚乙烯醇和纖維素按重量比45 55的比例組成。 將上述原料混合后加入混合物重量35-40%的水，在球磨機中經過20-25小時充分混磨后制成漿料，漿料經過除泡后澆注到模具中，在加熱到溫度達到15°C _105°C或者加入占上述原料混合物質量30%-45%的硅溶膠添加劑的條件下，漿料在模具中自然凝固成型，成型后的坯體在150°C _180°C下烘干10-15小時，然后在1380°C _1460°C的高溫爐中燒成24-36小時。
權利要求1.一種蜂窩陶瓷體，具有形成于陶瓷體(I)內部的分層設置且在同一層內平行分布的線形通孔(2)，其特征在于相鄰層的通孔(2)的軸線具有交差角α，45° < α <90°。
2.根據權利要求I所述的蜂窩陶瓷體，其特征在于所述的交差角α為90°。
3.根據權利要求I或2所述的蜂窩陶瓷體，其特征在于所述的通孔(2)的孔壁厚為O. 25mm-200mm。
4.根據權利要求I或2所述的蜂窩陶瓷體，其特征在于孔密度為1-600孔/平方英寸。
5.根據權利要求3所述的蜂窩陶瓷體，其特征在于孔密度為1-600孔/平方英寸。
6.根據權利要求I或2所述的蜂窩陶瓷體，其特征在于所述的通孔(2)形狀為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、五邊形或六邊形。
專利摘要本實用新型提供一種可簡化操作流程的蜂窩陶瓷體，該蜂窩陶瓷體具有形成于陶瓷體內部的分層設置且在同一層內平行分布的線形通孔，相鄰層的通孔的軸線具有交差角α，45°≤α≤90°，優選為α=90°。將蜂窩陶瓷體直接安裝在燒嘴中，縱橫交錯的通孔中分別吹入燃氣和吸出熱的廢氣，從而將熱廢氣的熱量通過蜂窩陶瓷體的孔壁傳導給燃氣，實現燃氣預熱。本實用新型所述的蜂窩陶瓷體具有縱橫交錯排布孔的結構，能夠實現空氣或燃氣連續式地供給，而不必進行換向操作，從而大大簡化空氣或燃氣的操作控制系統，具有節能的效果，降低了蓄熱式工業爐窯的制造成本和運行成本。
文檔編號C04B35/185GK202675292SQ20122035520
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者張劍仲 申請人:山西科德技術陶瓷有限公司