一種炭化爐用耐酸預制件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及耐火材料領域，尤其涉及一種炭化爐用耐酸預制件。
【背景技術】
[0002]熱解炭化技術是在無氧條件下利用高溫使有機成分發生熱解形成固體炭化物，在熱解炭化過程中會產生大量的氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、氯化氫以及氟化氫等強酸性氣體，加上高溫水蒸氣的作用，產生的煙氣對炭化爐內襯侵蝕嚴重。目前直接針對炭化爐內襯材料進行研宄的很少，大多數是直接將在其他領域使用的材料直接做做炭化爐內襯使用。高鋁質澆注料在強度和耐磨性方面能夠滿足炭化爐的使用要求，但其高溫抗酸侵蝕性較差，產品使用效果不理想。普通的輕質耐酸澆注料在使用溫度方面達不到炭化爐的要求，難以抵抗高溫酸性氣體的沖刷和侵蝕，使用一段時間后內襯表面容易產生釉狀覆蓋物，容易開裂。采用含碳材料制備的內襯雖然能夠提高高溫化學穩定性，但是含碳材質本身的熱導率較大，使用過程中熱量損失嚴重，能耗增加，必須增加內襯厚度才能滿足炭化爐保溫隔熱性能要求，同時也造成了炭化爐體積增大。用定形耐火制品構筑工業爐時，工業爐的結構設計往往要受到定形制品體積形狀和加工處理難度的限制。同時，又要受到施工體材料自身高溫結構強度的限制。因此工業爐的襯體結構不能過于復雜，很難按實際需要來設計。而且為了使襯體具有足夠的結構強度和保溫性能，必須具有足夠的厚度，增大襯體耐材的用量。因此需要一種能在使用溫度、強度、導熱系數、抗侵蝕性能等方面能夠全面滿足炭化爐使用條件的內襯材料，這也成為影響固體廢棄物熱解炭化處理進程的當務之急。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種炭化爐用耐酸預制件，旨在解決熱解炭化過程中產生的煙氣對炭化爐內襯侵蝕嚴重的問題。
[0004]為了解決以上技術問題，本發明通過以下技術方案實現:一種炭化爐用耐酸預制件，按照質量份數包括10?20份5?8mm的莫來石、10?15份3?5mm的焦寶石、10?15份的1?3謹焦寶石、5?10份0?1謹的焦寶石、10?25份0.2?1謹的氧化銷空心球、8?15份不大于200目的碳化硅粉、5?10份不大于200目的焦寶石粉、3?5份鋁酸鈣水泥、3?5份氧化鋁粉、4?6份硅微粉、0.10?0.15份減水劑、0.01?0.02份防爆纖維。
[0005]進一步，按照質量份數包括20份5?8mm的莫來石、10份3?5mm的焦寶石、15份的1?3mm焦寶石、6份0?1mm的焦寶石、10份0.2?1mm的氧化銷空心球、15份不大于200目的碳化硅粉、5份不大于200目的焦寶石粉、5份鋁酸鈣水泥、5份氧化鋁粉、4份硅微粉、0.10份減水劑、0.02份防爆纖維。按此配比制備的炭化爐用耐酸預制件具有導熱系數低、抗侵蝕性能優異點特點。
[0006]進一步，按照質量份數包括10份5?8mm的莫來石、15份3?5mm的焦寶石、10份的1?3mm焦寶石、10份0?1mm的焦寶石、25份0.2?1mm的氧化銷空心球、8份不大于200目的碳化硅粉、10份不大于200目的焦寶石粉、3份鋁酸鈣水泥、3份氧化鋁粉、6份硅微粉、0.15份減水劑、0.01份防爆纖維。本發明制備的炭化爐耐酸預制件高溫抗酸侵蝕性好，強度適宜，能夠很好的滿足炭化爐的使用條件。
[0007]進一步，按照質量份數包括15份5?8mm的莫來石、12份3?5mm的焦寶石、12份的1?3mm焦寶石、5份0?1mm的焦寶石、22份0.2?1mm的氧化銷空心球、11份不大于200目的碳化硅粉、8份不大于200目的焦寶石粉、5份鋁酸鈣水泥、5份氧化鋁粉、5份硅微粉、0.10份減水劑、0.02份防爆纖維。本發明制備的炭化爐耐酸預制件具有較低的導熱系數以及優異的抗熱震穩定性。
[0008]進一步，按照質量份數包括18份5?8mm的莫來石、12份3?5mm的焦寶石、15份的1?3mm焦寶石、8份0?1mm的焦寶石、15份0.2?1mm的氧化銷空心球、9份不大于200目的碳化硅粉、10份不大于200目的焦寶石粉、4份鋁酸鈣水泥、3份氧化鋁粉、6份硅微粉、0.15份減水劑、0.01份防爆纖維。本發明制備的炭化爐耐酸預制件兼顧了產品強度與導熱系數的性能要求，能夠顯著延長炭化爐的使用壽命。
[0009]進一步，所述莫來石為燒結莫來石，燒結莫來石中A1203的質量百分含量多68%。
[0010]進一步，所述鋁酸鈣水泥中A1203的質量百分含量彡68%。
[0011]進一步，所述硅微粉中Si02的質量百分含量彡94%。
[0012]與現有技術相比本發明的優點是:本發明制備的炭化爐用耐酸預制件具有良好的高溫抗酸侵蝕性、適宜的強度、較低的導熱系數以及優異的抗熱震穩定性，能夠抵抗在熱解炭化過程中產生的氮氧化物、硫氧化物、氯化氫以及部分氟化氫等強酸性氣體的侵蝕，兼顧了產品強度與導熱系數的性能要求，能夠顯著延長炭化爐的使用壽命；采用上述材料混合，結構致密性強，煙氣難以進入結構內部，提高了使用壽命；在煙氣的腐蝕時，上述材料之間相互抑制，增強了抗腐蝕能力。
【具體實施方式】
[0013]實施例一:
[0014]—種炭化爐用耐酸預制件，按照質量份數包括20份5?8mm的莫來石、10份3?5mm的焦寶石、15份的1?3mm焦寶石、6份0?1mm的焦寶石、10份0.2?1mm的氧化銷空心球、15份不大于200目的碳化硅粉、5份不大于200目的焦寶石粉、5份鋁酸鈣水泥、5份氧化鋁粉、4份硅微粉、0.10份減水劑、0.02份防爆纖維。所述莫來石為燒結莫來石，燒結莫來石中A1203的質量百分含量彡68%。所述鋁酸鈣水泥中A1 203的質量百分含量彡68%。所述娃微粉中3;102的質量百分含量多94%。
[0015]將各種原料按比例配好混合后，外加質量百分比5%的水攪拌均勻，然后在模具中澆注成型，脫模后經養護、烘干制得炭化爐用耐酸預制件。
[0016]實施例二:
[0017]與其它實施例的不同之處在于:按照質量份數包括10份5?8mm的莫來石、15份3?5_的焦寶石、10份的1?3_焦寶石、10份0?1_的焦寶石、25份0.2?1_的氧化鋁空心球、8份不大于200目的碳化硅