本发明专利技术属于碳化硅材料制备技术领域，具体涉及一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法及装置，高纯碳化硅内衬包括外壳体，所述外壳体内部设有可形变的内衬体，所述内衬体与所述外壳体之间通过弹性部件连接；所述内衬体包括拼接在一起的多个活动单元，所述活动单元具有弧形部、外凸出部和内凸出部，当所有所述活动单元聚拢，则能拼接在一起，当多个所述活动单元分散开，则它们之间距离变大，但是分散后所述活动单元外边缘的位置仍然有接触，流化床内沸腾的物料并不能从相邻所述活动单元之间的缝隙漏出。本发明专利技术的方法和装置能够制备柱状碳化硅内衬，且能减少资源浪费利于环保。且能减少资源浪费利于环保。且能减少资源浪费利于环保。
【技术实现步骤摘要】
用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法及装置
[0001]本专利技术属于碳化硅材料制备
，具体涉及一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法及装置。
技术介绍
[0002]碳化硅具有很好的耐高温、耐腐蚀性能，其强度高，由于碳化硅材料的化学特性，其成型困难，所以通常会采用反应烧结的方法来制备。反应烧结的方法包括粉料制备、坯块压制、烘干和烧结等步骤，这些步骤涉及的参数居多，比如粉料制备阶段要求配比合理的原料以及制备出粒径合规的粉料，坯块压制阶段要求合理的压力条件以及坯块尺寸设计，烘干以及烧结阶段的温度设置以及处理时间设置等，这些步骤如果设计的不合理，将会影响成品的硬度等指标。
[0003]坯块压制是碳化硅材料制备的关键操作，现有技术有许多关于坯块压制的设备，比如CN107098702B、CN107127999A、CN211567043U和CN113601894A。但是这些装置大多适应于平面板式的坯块，对于高度不一致或者形状不规则的坯块而言，上述这些专利的技术方案不能满足制备要求。
[0004]流化床的工作原理是固体粉末催化剂装填在空心柱状的反应器内，当有气相物料从反应器底部进入，使粉末状的催化剂呈沸腾状，气相物料在沸腾的催化剂的表面进行化学反应，反应后的气相物料从反应器顶部排出。一部分的催化剂在反应器中部排出，新的催化剂在反应器下方补入。由于一些反应需要在高温等苛刻的条件下进行，所以需要将碳化硅器件作为内衬安装在反应器内壁，比如中国专利CN105617955A。但是，流化床的反应器是柱状的，需要的碳化硅器件内衬也是接近柱状的，比如中国专利CN105617955A记载的就是一种柱状(环状)的内衬，现有技术缺乏能够制备柱状碳化硅内衬的方法。
技术实现思路
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法及装置，能够制备柱状碳化硅内衬
[0006]本专利技术的目的是提供一种用于流化床的高纯碳化硅内衬，包括外壳体，所述外壳体内部设有可形变的内衬体，所述内衬体与所述外壳体之间通过弹性部件连接；
[0007]所述内衬体包括拼接在一起的多个活动单元，所述活动单元具有弧形部、外凸出部和内凸出部，当所有所述活动单元聚拢，则能拼接在一起，当多个所述活动单元分散开，则它们之间距离变大，但是分散后所述活动单元外边缘的位置仍然有接触，流化床内沸腾的物料并不能从相邻所述活动单元之间的缝隙漏出。
[0008]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬，所述内衬体以及所述外壳体上相对应的位置均开设有穿孔，所述穿孔能通过封闭头封闭。
[0009]本专利技术的目的是提供一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，包括支撑架、上磨具、下模具和伸缩装置，所述伸缩装置安装在所述支撑架与所述上磨具之间，所述
下模具位于上磨具与所述支撑架之间，所述下模具安装在支撑架上。
[0010]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，所述支撑架的顶部连接有所述伸缩装置的顶部，所述伸缩装置的底部连接有所述上磨具，所述下模具设置在所述支撑架底部，并且位于所述上磨具下方，随着所述伸缩装置的伸长，所述上磨具能嵌入下模具上设置的模型槽内。
[0011]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，所述模型槽包括依次连通的外凸出腔、中部腔和内凸出腔，所述外凸出腔与所述外凸出部形状相匹配，所述中部腔与所述弧形部形状相配，所述内凸出腔与所述内凸出部形状相配。
[0012]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，所述上磨具包括支撑板的顶部连接所述支撑架，所述支撑板的底部连接有固定杆的顶部，所述支撑板的底部、未设置所述固定杆的位置安装有弹性层顶部，所述弹性层的底部连接有压板，所述压板外壁的形状与模型槽的形状相匹配，所述压板内壁与弹性层之间为空腔，所述压板的与所述穿孔对应的位置设有开口，开口内穿设有固定杆；
[0013]所述模型槽的与所述穿孔对应的位置设有竖向腔体，随着所述伸缩装置的伸长，所述固定杆的底部能匹配的插入竖向腔体内。
[0014]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，所述固定杆的用于插入竖向腔体内的位置为空心的管体，所述管体内设有挤压块。
[0015]优选的，上述用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，所述管体的内壁具有纹路，管体的外壁光滑。
[0016]本专利技术的目的是提供一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法，包括：
[0017]制作内衬体，具体包括：按配比称取内衬体的各原料，混合，压制成型，素坯烘干，高温烧结；
[0018]制作外壳体，在外壳体上开设穿孔；
[0019]在外壳体与内衬体之间连接弹性部件，最终制成高纯碳化硅内衬。
[0020]本专利技术的目的是提供一种用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法，包括：
[0021]制作内衬体，具体包括：按配比称取内衬体的各原料，磨混合，造粒，压制成型，用所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置压制内衬体的坯，素坯烘干，高温烧结；
[0022]制作外壳体，在外壳体上开设穿孔；
[0023]在外壳体与内衬体之间连接弹性部件，最终制成高纯碳化硅内衬。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0025]本专利技术研发了一种可形变的内衬体，内衬体可以朝向外壳体的方向活动，形成聚拢状态，也可以向远离外壳体的方向活动，形成分散状态，也就是内衬体置于竖向设置的流化床反应器内的时候，其能够在水平方向或者接近于水平方向上来回活动，沸腾的物料与内衬体内壁发生碰撞后，发生了动能转化，消耗掉了沸腾物料的一部分动能，这样能防止物料过度沸腾，即内衬体模拟的是“沸石”的效果，防止暴沸。内衬体内物料不仅可以上下沸腾活动，还可以大幅度的左右活动，消耗掉的物料动能更多，减少其从反应器顶部排出的概率，减少资源浪费，利于环保。另一方面，由于弹性部件对于内衬体有水平方向的弹力作用，则弹性部件可对物料有横向的振动作用，这样并不会影响流化床反应器内的物料反应效率，但是却可以减少物料从反应器顶部排出的概率。
[0026]内衬体包括拼接在一起的多个活动单元，沸腾的物料并不能从两个活动单元之间的缝隙漏出，沸腾的物料只能上下活动或者与活动单元内部发生碰撞。
[0027]因为竖向腔体内的坯体是用于制作封闭头的，而封闭头需要频繁的拆卸和安装，对其强度要求高于内衬体，本专利技术的装置可同时制备出紧实度不同、强度不同的两种坯体，适应性强。是一种一次成型的制备装置，制备出了内衬体的坯和封闭头的坯，效率高。
[0028]用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备方法，实用性强，可操作性高，再配合独特的高纯碳化硅内衬结构和坯体制作装置，制作效率高。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例1的用于流化床的高纯碳化硅内衬结构示意图(内衬体是分散状态)。
[0030]图2为本专利技术实施例1的用于流化床的高纯碳化硅内衬结构示意图(内衬体是聚拢状态)。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于流化床的高纯碳化硅内衬，其特征在于，包括外壳体(1)，所述外壳体(1)内部设有可形变的内衬体(2)，所述内衬体(2)与所述外壳体(1)之间通过弹性部件(3)连接；所述内衬体(2)包括拼接在一起的多个活动单元，所述活动单元具有弧形部(21)、外凸出部(22)和内凸出部(23)，当所有所述活动单元聚拢，则能拼接在一起，当多个所述活动单元分散开，则它们之间距离变大，但是分散后所述活动单元外边缘的位置仍然有接触，流化床内沸腾的物料并不能从相邻所述活动单元之间的缝隙漏出。2.根据权利要求1所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬，其特征在于，所述内衬体(2)以及所述外壳体(1)上相对应的位置均开设有穿孔，所述穿孔能通过封闭头(11)封闭。3.一种权利要求2所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，其特征在于，包括支撑架(4)、上磨具(5)、下模具(6)和伸缩装置(7)，所述伸缩装置(7)安装在所述支撑架(4)与所述上磨具(5)之间，所述下模具(6)位于上磨具(5)与所述支撑架(4)之间，所述下模具(6)安装在支撑架(4)上。4.根据权利要求3所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，其特征在于，所述支撑架(4)的顶部连接有所述伸缩装置(7)的顶部，所述伸缩装置(7)的底部连接有所述上磨具(5)，所述下模具(6)设置在所述支撑架(4)底部，并且位于所述上磨具(5)下方，随着所述伸缩装置(7)的伸长，所述上磨具(5)能嵌入下模具(6)上设置的模型槽(61)内。5.根据权利要求4所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬的制备装置，其特征在于，所述模型槽(61)包括依次连通的外凸出腔(611)、中部腔(612)和内凸出腔(613)，所述外凸出腔(611)与所述外凸出部(22)形状相匹配，所述中部腔(612)与所述弧形部(21)形状相配，所述内凸出腔(613)与所述内凸出部(23)形状相配。6.根据权利要求5所述的用于流化床的高纯碳化硅内衬...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建忠，
申请(专利权)人：西安中威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。