專(zhuān)利名稱(chēng)：一種齒形瓷柱及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種齒形瓷柱，主要用于熱回收式焚燒系統(tǒng)(TNV )、 蓄熱式焚燒系統(tǒng)(RT0)、工業(yè)廢氣處理(V0C)系統(tǒng)及熱交換系統(tǒng)，在其中 充當(dāng)耐高溫、耐腐蝕段的蓄熱介質(zhì)。用于反應(yīng)塔及反應(yīng)池、箱的填充料。
本發(fā)明還涉及齒形瓷柱的制備方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在工業(yè)熱回收式焚燒系統(tǒng)(TNV )、蓄熱式焚燒系統(tǒng)(RT0)、 工業(yè)廢氣處理(VOC)及揮發(fā)性有機(jī)化合物蓄熱式熱氧化處理器中，都需要 有充當(dāng)耐高溫、耐腐蝕段的蓄熱介質(zhì)瓷柱。而現(xiàn)今所使用的瓷柱，都是用普 通陶瓷原料制備而成的，在耐高溫及耐酸、耐堿等腐蝕性方面卻不盡如人意， 不是效果不理想就是壽命太短。這與制備瓷柱的原料及制備方法有關(guān)系，也 與瓷柱的形狀結(jié)構(gòu)有關(guān)系。良好的瓷柱，需要有良好的耐高溫性及耐酸性、 耐堿性，吸水率在1%以下，具有足夠的蓄熱量，比表面積大，系統(tǒng)排熱溫 度合適。然而，目前所使用的傳統(tǒng)瓷柱及蜂窩陶瓷蓄熱體卻難以達(dá)到這個(gè)要 求，這主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的瓷柱所用原料的制約，形狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理之過(guò)， 單一的空芯圓筒狀結(jié)構(gòu)，決定了其存在著抗壓強(qiáng)度低，比表面積小，材料的 體積密度低，熱容量低等缺點(diǎn)；而蜂窩陶瓷目前雖然比表面積大，但由于制 備方法及材料制約而無(wú)法達(dá)到制備出來(lái)的蜂窩陶瓷的吸水率達(dá)到1%以下， 都在6%至10%之間，導(dǎo)致在耐溫區(qū)(1200-135(TC)無(wú)法達(dá)到耐高溫的功能， 由于蜂窩陶瓷蓄熱體的吸水率過(guò)高，在熱回收式焚燒系統(tǒng)(TNV )、蓄熱 式焚燒系統(tǒng)(RTO)、工業(yè)廢氣處理(VOC)系統(tǒng)熱交換系統(tǒng)中發(fā)出的腐蝕氣 體被蜂窩陶瓷蓄熱體吸收，導(dǎo)致蜂窩陶瓷蓄熱體被腐蝕、沒(méi)有強(qiáng)度而被迫停 車(chē)無(wú)法生產(chǎn)的狀況。改變目前這種狀況，使瓷柱具有較高耐腐蝕性，耐高溫 性，低吸水率，較大比表面積，較高抗壓強(qiáng)度，是現(xiàn)階段瓷柱技術(shù)領(lǐng)域里要 努力的方向，而通過(guò)檢索，未發(fā)現(xiàn)有更先進(jìn)的更新的技術(shù)披露。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種齒形瓷柱，克服傳統(tǒng)瓷柱及陶瓷蜂窩蓄熱體所 存在的不足，通過(guò)采用新的原料及結(jié)構(gòu)的改變，提高耐高溫性、耐腐蝕性， 降低其吸水率，提高其比表面積及蓄熱量。
本發(fā)明的目的，還涉及齒形瓷柱的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了這樣的技術(shù)方案， 一種齒形瓷柱，是一 外表面設(shè)置有齒狀突起的、在柱芯中設(shè)置有橫隔的空芯圓柱體，主要由下述
重量百分含量的原料制備而成高嶺土 25-40%、莫來(lái)石粉20-40%、鋁礬土 粉15-30%，滑石粉5-15%和長(zhǎng)石粉15-30%;
所述高嶺土指的是燒成白85-99的高嶺土；
所述莫來(lái)石粉指的是市售普通莫來(lái)石粉；
所述鋁礬土粉指的是含鋁量不低于70%的鋁礬土粉；
所述滑石粉指的是燒成白90-99的滑石粉；
所述長(zhǎng)石粉指的是熔點(diǎn)為1100-120(TC的長(zhǎng)石粉；
上述原料指的是粉碎度為200-500目的細(xì)粉。 上述原料的制備方法是
(1) 取上述原料混合均勻，加入原料重量的10_20%溶解有捏合劑的水 溶液，于制漿設(shè)備中制成漿，壓濾成餅狀，用練泥機(jī)練制l-3小時(shí)，得到煉 制好的泥料備用；所述捏合劑指的是市售纖維素(CMC)、阿拉伯膠、淀粉或 聚乙稀醇的一種或者任意組合，所加捏合劑的量是水重量的10-35%;
(2) 將練制好的泥料再進(jìn)行陳化處理，陳化時(shí)間為24-72小時(shí)，再用 真空練泥機(jī)對(duì)陳化好的泥料進(jìn)行精制，真空度為720-780mmHg，得到精制泥 料備用；
(3) 將精制好的泥料，經(jīng)過(guò)液壓擠管機(jī)及專(zhuān)用模具擠壓成外表面設(shè)置 有齒狀突起，柱芯中設(shè)置有橫隔的空芯圓柱形柱體；
(4) 將擠壓成型的條狀泥段在專(zhuān)用切割機(jī)上進(jìn)行分段切割，將切割好 的半成品進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為90-120°C，烘干時(shí)間為8-15小時(shí)；
(5) 將烘好的半成品裝入窯爐內(nèi)燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1220-1350°C，燒結(jié)時(shí)間為20 — 35小時(shí)得到本發(fā)明6
采取上述措施的本發(fā)明，采用了優(yōu)質(zhì)高嶺土、氧化鋁粉、莫來(lái)石粉、鋁 礬土粉、滑石粉和長(zhǎng)石粉為原料制備，采用了科學(xué)合理的制備方法，使得成 品達(dá)到吸水率在1%以下，具有耐強(qiáng)腐蝕性，耐酸度達(dá)到99%，耐堿度也達(dá)到 99%，耐高溫在1200-1350。C之間，徹底的解決了工作環(huán)境中其它產(chǎn)品不能 耐高溫、耐腐蝕的難題。本發(fā)明還可代替原不能耐高溫、耐腐蝕的蜂窩陶瓷 蓄熱體，用于反應(yīng)塔及反應(yīng)池、箱的填充料。本發(fā)明還具有比表面積大的特 點(diǎn)，使得熱容量增加，熱量回收效果達(dá)到了 85%以上，系統(tǒng)排氣溫度小于150 °C，并且壓降不受影響。


圖l是本發(fā)明的立體圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
配方高嶺土 400公斤、莫來(lái)石粉200公斤、鋁礬土粉200公斤，滑石 粉50公斤和長(zhǎng)石粉150公斤； 制備方法.-
(1) 取上述原料混合均勻，加入150公斤溶解有15公斤阿拉伯膠的水 溶液，于制漿設(shè)備中制成漿，壓濾成餅狀，用練泥機(jī)練制2小時(shí),得到煉制 好的泥料備用；
(2) 將練制好的泥料再進(jìn)行陳化處理，陳化時(shí)間為50小時(shí)，再用真空 練泥機(jī)對(duì)陳化好的泥料進(jìn)行精制，真空度為720-780mmHg，得到精制泥料備 用；
(3) 將精制好的泥料，經(jīng)過(guò)液壓擠管機(jī)及專(zhuān)用模具擠壓成如圖1所示 的外表面設(shè)置有齒狀突起1，柱芯中設(shè)置有橫隔2的空芯圓柱形柱體3;
(4) 將擠壓成型的條狀泥段在專(zhuān)用切割機(jī)上進(jìn)行分段切割，將切割好 的半成品進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為10(TC，烘干時(shí)間為8-15小時(shí)；
(5) 將烘好的半成品裝入窯爐內(nèi)燒結(jié)，燒結(jié)溫度為130(TC，燒結(jié)時(shí)間 為20 — 35小時(shí)得到本發(fā)明。實(shí)施例2
配方高嶺土 250公斤、莫來(lái)石粉250公斤、鋁礬土粉200公斤，滑石 粉150公斤和長(zhǎng)石粉150公斤； 制備方法
(1) 取上述原料混合均勻，加入100公斤溶解有15公斤聚乙稀醇的水 溶液，于制漿設(shè)備中制成漿，壓濾成餅狀，用練泥機(jī)練制2小時(shí)，得到煉制 好的泥料備用；
(2) 其余方法與實(shí)施例l相同。 實(shí)施例3
配方高嶺土 300公斤、莫來(lái)石粉200公斤、鋁礬土粉200公斤，滑石 粉150公斤和長(zhǎng)石粉150公斤；
制備方法
(1) 取上述原料混合均勻，加入100公斤溶解有10公斤淀粉的水溶液， 于制漿設(shè)備中制成漿，壓濾成餅狀，用練泥機(jī)練制2小時(shí)，得到煉制好的泥 料備用；
(2) 其余方法與實(shí)施例l相同。
權(quán)利要求
1、一種齒形瓷柱，是一外表面設(shè)置有齒狀突起的、在柱芯中設(shè)置有橫隔的空芯圓柱體，其特征在于所述的齒形瓷柱主要由下述重量百分含量的原料制備而成高嶺土25-40％、莫來(lái)石粉20-40％、鋁礬土粉15-30％，滑石粉5-15％和長(zhǎng)石粉15-30％；所述高嶺土指的是燒成白85-99的高嶺土；所述莫來(lái)石粉指的是市售普通莫來(lái)石粉；所述鋁礬土粉指的是含鋁量不低于70％的鋁礬土粉；所述滑石粉指的是燒成白90-99的滑石粉；所述長(zhǎng)石粉指的是熔點(diǎn)為1100-1200℃的長(zhǎng)石粉；上述原料指的是粉碎度為200-500目的細(xì)粉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種齒形瓷柱的制備方法，其特征在于所述方法 是(1)取上述原料混合均勻，加入原料重量的10-20%溶解有捏合劑的水溶 液，于制漿設(shè)備中制成漿，壓濾成餅狀，用練泥機(jī)練制l-3小時(shí)，得到煉制好 的泥料備用；所述捏合劑指的是市售纖維素(CMC)、阿拉伯膠、淀粉或聚乙 稀醇的一種或者任意組合，所加捏合劑的量是水重量的10-35%;(2) 將練制好的泥料再進(jìn)行陳化處理，陳化時(shí)間為24-72小時(shí)，再用真 空練泥機(jī)對(duì)陳化好的泥料進(jìn)行精制，真空度為720-780mmHg，得到精制泥料備用5(3) 將精制好的泥料，經(jīng)過(guò)液壓擠管機(jī)及專(zhuān)用模具擠壓成外表面設(shè)置有 齒狀突起(l)，柱芯中設(shè)置有橫隔(2)的空芯圓柱形柱體(3);(4) 將擠壓成型的條狀泥段在專(zhuān)用切割機(jī)上進(jìn)行分段切割，將切割好的 半成品進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為90-12(TC，烘干時(shí)間為8-15小時(shí)；(5) 將烘好的半成品裝入窯爐內(nèi)燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1220-1350°C，燒結(jié) 時(shí)間為20 — 35小時(shí)得到本發(fā)明。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的是一種齒形瓷柱及制備方法。目前所使用的的瓷柱，都是用普通陶瓷原料制備而成的，在耐高溫及耐酸、耐堿性方面不理想，不是效果不好就是壽命太短或吸水率太低。本發(fā)明由高嶺土25-40％、莫來(lái)石粉20-40％、鋁礬土粉15-30％，滑石粉5-15％和長(zhǎng)石粉15-30％制備而成。使得成品達(dá)到吸水率在1％以下，具有耐強(qiáng)腐蝕性，耐酸度達(dá)到99％，耐堿度也達(dá)到99％，耐高溫在1200-1350℃之間，徹底的解決了工作環(huán)境中其它產(chǎn)品不能耐高溫、耐腐蝕的難題。
文檔編號(hào)C04B35/622GK101412615SQ20081017429
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者劉光文 申請(qǐng)人:劉光文