转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖及其制造方法技术

本发明专利技术是一种转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，可用于多个工业领域的还原或预热转底炉，例如固废处理、垃圾热解、物料预热等用途的工业炉。该凸缘砖陶瓷材料复合材料包括凸缘砖陶瓷材料、支承座铸钢、及表面耐磨损抗侵蚀涂层。其特征是：支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离，达到凸缘砖用凸缘砖陶瓷材料复合材料的耐磨损抗侵蚀的目的。使用本发明专利技术所述的凸缘砖用凸缘砖陶瓷材料复合材料，抗熔渣侵蚀抗CO侵蚀，从而寿命长；同时材料强度高耐磨损，使用安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖及其制造方法
本专利技术专利涉及转底炉配件，尤其涉及固废处理、垃圾热解、物料预热等用途的转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖及其制造方法。
技术介绍
目前随着我国经济的快速发展，城市人口的大量增加，城市规模的日益扩大及人民生活水平的不断提高，固体废弃物、城市生活垃圾的数量在不断增加，对环境造成了严重的污染。在可持续发展理念的影响下，固体废弃物和城市生活垃圾的无害化、减量化和资源化处理技术的开发应用及产业化，将会面临一个广阔的前景。因此，固废处理、垃圾热解等技术已成为继废水、废气处理之后的又一环保研究和治理热点。固废处理是指采用管理和工艺措施从固体废弃物中回收物质和能源，可加速物质和能量的循环，创造一定的经济价值。垃圾热解是在无氧或缺氧的条件下，利用城市生活垃圾中的有机物的热不稳定性，对其加热蒸馏，可使有机物发生裂解，经过冷凝后形成各种新的气体、液体和固体，再从中提取燃料油气等。现有技术中涉及到的转底炉，为环形结构，炉体由转动炉底和固定炉墙、炉顶组成，炉底由炉底机械带动旋转，被加热的散状物料铺在炉底上，物料随炉底转动，并且相对炉底处于相对静止，从装料口转到出料口完成加热和化学反应。采用上述转底炉对固体废弃物和城市生活垃圾进行热处理，产生的酸性烟气和大量的飞灰在炉内，可燃成分、飞灰颗粒以及二噁英焚烧分解等，炉内及其周边区域温度波动频繁，无机材料内衬侵蚀、挂渣、剥落，出现裂纹造成材料的损毁。在处理酸性烟气时，将会产生Cl2和HCl，无机材料中Fe203、CaO容易与氯反应。
技术实现思路
本专利技术专利所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，具有热膨胀系数小，强度大，硬度高，耐磨损；高温化学稳定性好，抗氧化等优点；同时材料抗熔渣侵蚀抗CO侵蚀。为了实现上述目的，本专利技术转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖及其制造方法，其制造工艺流程为：凸缘砖陶瓷材料模具的制造、凸缘砖陶瓷材料成型和烘干热处理、涂覆表面耐磨损抗侵蚀涂层和支承座铸钢件的组装。本专利技术主要技术方案如下：一种转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，包括凸缘砖陶瓷材料、支承座铸钢，其特征是：所述凸缘砖陶瓷材料设置在支承座铸钢上，支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离。除了工艺流程外，对凸缘砖陶瓷材料模具和表面耐磨损抗侵蚀涂层制造方法、成型过程和方法等影响产品质量的重要工序参数、凸缘砖陶瓷材料材料的制备配比和方法、凸缘砖陶瓷材料材料的技术要求进行了说明。A.耐磨损抗侵蚀悬浮液的制备：称取纳米氧化铝1～3份、硝酸铈1～3份、加纳米级金属钨3～5份、氧化铍0.1～0.3份、亚甲基双甲基萘磺酸钠0.5～1.5份、羧甲基纤维素钠2～3份、水适量搅拌3小时，60℃保温备用；B.取钾长石20～35份，堇青石20～40份，SiO23～5份，蒙脱石5～15份，硬脂酸1～3份、乳酸1～3份、聚氧化乙烯2～3份、羟丙基甲基纤维素2～3份混合球磨2～5h后，再外加上述原料30wt%的纸浆废液，搅拌捏合60min；C.添加28%氨水0.5～1.5份，盖上搅拌机顶盖，边搅拌边加热升温至90℃，然后打开顶盖，蒸发浓缩泥料水分至泥料呈颗粒状；D.陈腐：将混炼好的泥料，用保鲜膜密封保存，陈腐；E.成型：按照凸缘砖陶瓷材料形状制作整体腔体内模和外模，需要具有足够的强度、刚度及稳定性，确保模具各部分尺寸正确，确保模具在使用过程中不变形；模具在制造时留有一定的圆角，使脱模顺利，提高成品率；模具均匀涂抹脱模剂，将模具组装好后，将混合好的无机凸缘砖陶瓷材料材料均匀注入模腔内，边加料边成型，确保均匀密实。材料成型后，先脱去内模，然后在脱去外模，得到凸缘砖陶瓷材料湿坯；F.干燥～煅烧：将步骤E得到的凸缘砖陶瓷材料湿坯，转移至铝合金托盘上，用带保温棉的玻璃钢材质的盒盖包装好，挤出成型，在室温条件下自然干燥10h，在凸缘砖陶瓷材料干坯外涂抹耐磨损抗侵蚀悬浮液，然后在89℃条件下干燥15h，最后在1250～1550℃条件下窑炉煅烧保温6～8h，最终得到凸缘砖陶瓷材料；G.制造支承座铸钢；H.将凸缘砖陶瓷材料与支承座铸钢镶嵌安装好。本专利技术采用凸缘砖陶瓷材料材料和表面涂层的复合材料。支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离，达到凸缘砖用凸缘砖陶瓷材料复合材料的耐磨损抗侵蚀的目的。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图中：1支承座铸钢，2凸缘砖陶瓷材料，3表面耐磨损抗侵蚀涂层。具体实施方式如图1所示，具体结构为：转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，包括凸缘砖陶瓷材料、支承座铸钢，其特征是：所述凸缘砖陶瓷材料设置在支承座铸钢上，支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离。转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，外形尺寸为长415mm，宽450mm，高度为560mm。制作方法：实施例一：无机凸缘砖陶瓷材料材料的制备，其制备方法包括以下步骤：A.耐磨损抗侵蚀悬浮液的制备：称取纳米氧化铝1份、硝酸铈3份、加纳米级金属钨3份、氧化铍0.1份、亚甲基双甲基萘磺酸钠0.5份、羧甲基纤维素钠3份、水适量搅拌3小时，60℃保温备用；B.取钾长石20份，堇青石40份，SiO23份，蒙脱石5份，硬脂酸1份、乳酸3份、聚氧化乙烯2份、羟丙基甲基纤维素3份混合球磨2h后，再外加上述原料30wt%的纸浆废液，搅拌捏合60min；C.添加28%氨水0.5份，盖上搅拌机顶盖，边搅拌边加热升温至90℃，然后打开顶盖，蒸发浓缩泥料水分至泥料呈颗粒状；D.陈腐：将混炼好的泥料，用保鲜膜密封保存，陈腐；E.成型：按照凸缘砖陶瓷材料形状制作整体腔体内模和外模，模具均匀涂抹脱模剂，将模具组装好后，将混合好的无机凸缘砖陶瓷材料材料均匀注入模腔内，边加料边成型，材料成型后，先脱去内模，然后在脱去外模，得到凸缘砖陶瓷材料湿坯；F.干燥～煅烧：将步骤E得到的凸缘砖陶瓷材料湿坯，转移至铝合金托盘上，用带保温棉的玻璃钢材质的盒盖包装好，挤出成型，在室温条件下自然干燥10h，在凸缘砖陶瓷材料干坯外涂抹耐磨损抗侵蚀悬浮液，然后在89℃条件下干燥15h，最后在1250℃条件下窑炉煅烧保温6h，最终得到凸缘砖陶瓷材料；G.制造支承座铸钢；H.将凸缘砖陶瓷材料与支承座铸钢镶嵌安装好。实施例二：无机凸缘砖陶瓷材料材料的制备，其制备方法包括以下步骤：A.耐磨损抗侵蚀悬浮液的制备：称取纳米氧化铝2份、硝酸铈2份、加纳米级金属钨4份、氧化铍0.2份、亚甲基双甲基萘磺酸钠1份、羧甲基纤维素钠2.5份、水适量搅拌3小时，60℃保温备用；B.取钾长石20～35份，堇青石30份，SiO24份，蒙脱石10份，硬脂酸2份、乳酸2份、聚氧化乙烯2份、羟丙基甲基纤维素3份混合球磨4h后，再外加上述原料30wt%的纸浆废液，搅拌捏合60min；C.添加28%氨水1份，盖上搅拌机顶盖，边搅拌边加热升温至90℃，然后打开顶盖，蒸发浓缩泥料水分至泥料呈颗粒状；D.陈腐：将混炼好的泥料，用保鲜膜密封保存，陈腐；E.成型：按照凸缘砖陶瓷材料形状制作整体腔体内模和外模，模具均匀涂抹脱模剂，将模具本文档来自技高网...

【技术保护点】
转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，包括凸缘砖陶瓷材料、支承座铸钢，其特征是：所述凸缘砖陶瓷材料设置在支承座铸钢上，支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离。

【技术特征摘要】
1.转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖，包括凸缘砖陶瓷材料、支承座铸钢，其特征是：所述凸缘砖陶瓷材料设置在支承座铸钢上，支承座铸钢与炉底钢结构连接，凸缘砖陶瓷材料起到的支撑作用，表面耐磨损抗侵蚀涂层实现熔渣和凸缘砖陶瓷材料隔离。2.一种制造如权利要求1所述的转底炉炉底陶瓷材料复合凸缘砖的法，其特征在于，包括如下工艺过程：A.耐磨损抗侵蚀悬浮液的制备：称取纳米氧化铝1～3份、硝酸铈1～3份、加纳米级金属钨3～5份、氧化铍0.1～0.3份、亚甲基双甲基萘磺酸钠0.5～1.5份、羧甲基纤维素钠2～3份、水适量搅拌3小时，60℃保温备用；B.取钾长石20～35份，堇青石20～40份，SiO23～5份，蒙脱石5～15份，硬脂酸1～3份、乳酸1～3份、聚氧化乙烯2～3份、羟丙基甲基纤维素2～3份混合球磨2～5h后，再外加上述原料30wt%的纸浆废液，搅拌捏合60mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道君，李军营，杨晓波，皮镜，徐志鹏，
申请(专利权)人：湖北神雾热能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42