热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法与流程

1.本发明涉及焦炉建造的技术领域，特别是涉及一种热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法。


背景技术：

2.炼焦炉，一种通常由耐火砖和耐火砌块砌成的炉子，用于使煤炭化以生产焦炭。用煤炼制焦炭的窑炉。是炼焦的主要热工设备。现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉，由炉体和附属设备构成。焦炉炉体由炉顶、燃烧室和炭化室、斜道区、蓄热室等部分，并通过烟道和烟囱相连。整座焦炉砌筑在混凝土基础上。现代焦炉基本结构大体相同，但由于装煤方式、供热方式和使用的燃料不尽相同，又可以分成许多类型。
3.现阶段的焦炉隔热砖普遍存在密度较大，并且强度难以符合要求的缺点，致使隔热砖的导热系数高，新型的隔热砖一般经莫来石作为原料之一，其是铝硅酸盐在高温下生成的矿物，人工加热铝硅酸盐时会形成莫来石。天然的莫来石晶体为细长的针状且呈放射簇状。莫来石矿被用来生产高温耐火材料。在c/c复合材料中多作为热障涂层，应用广泛。莫来石ai2o3-sio2元系中常压下稳定的二元固溶体，化学式为ai2o3-sio2的天然莫来石非常少，通常烧结法或电熔法等人工合成。作为原料可以有效将隔热砖向低密度高强度方向发展。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种通过莫来石掺入氧化铝增加刚性，膨胀剂减少密度，从而使隔热砖更加低密高强度，降低导热系数的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法。
5.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，包括如下步骤：
6.s1、将沉淀池泥、大颗粒氧化铝、小颗粒氧化铝、莫来石和水，按照相应配比在混砂机中混合均匀；
7.s2、向混料机中继续加入适量的水和锯末，在混砂机中混合均匀的到混合料；
8.s3、将所述混合料挤出成型得到隔热砖坯体；
9.s4、将坯料在300～600℃的条件下烘烤一段时间，再置于1500℃条件下烧制3～6小时完成；
10.s5、将隔热砖坯料在适当的湿度和温度条件下储放8小时。
11.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1中大颗粒氧化铝中三氧化二铝含量≥99wt％，最大粒度＜40μm；
12.小颗粒三氧化二铝含量≥97wt％，最大粒度＜80μm；
13.膨胀剂选用硅线石，其氧化铝含量≥50wt％，三氧化二铁含量≤1.2wt％，最大粒度＜90μm。
14.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1中的沉淀池泥、大颗粒氧化铝、小颗粒氧化铝、膨胀剂、莫来石相应配比为沉淀池泥40～60，大颗粒氧化铝10～20，小氧化颗粒10～20，膨胀剂30～50，莫来石50～80。
15.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1和s2中混料机包括后侧铰接架、铰接块、铰接轴、混料筒、升降液压缸和动力环，后侧铰接架顶端内部与铰接块两侧通过铰接轴活动连接，铰接块前端可转动连接有混料筒，升降液压缸顶端与动力环底端中部活动连接，动力环内侧输出端与混料筒外侧前部相连接。
16.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s2中水和锯末对应s1中材料配比为水8～10，锯末5～8。
17.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s3中挤出成型依据实际不同部位需求隔热砖配备不同的挤出模具。
18.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s4中在300～600℃为隔热砖坯体内的可燃物燃烧阶段，需缓慢升温，且烘烤时间设定在3～5小时。
19.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，设定s5中湿度为30～40％,温度为25～30℃。
附图说明
20.图1是本发明的生产流程示意图；
21.图2是本发明的混料机轴视结构图；
22.附图中标记：1、后侧铰接架；2、铰接块；3、铰接轴；4、混料筒；5、升降液压缸；6、动力环。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
24.如图1至图2所示，本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，包括如下步骤：
25.s1、将沉淀池泥、大颗粒氧化铝、小颗粒氧化铝、莫来石和水，按照相应配比在混砂机中混合均匀；
26.s2、向混料机中继续加入适量的水和锯末，在混砂机中混合均匀的到混合料；
27.s3、将所述混合料挤出成型得到隔热砖坯体；
28.s4、将坯料在300～600℃的条件下烘烤一段时间，再置于1500℃条件下烧制3～6小时完成；
29.s5、将隔热砖坯料在适当的湿度和温度条件下储放8小时。
30.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1中大颗粒氧化铝中三氧化二铝含量≥99wt％，最大粒度＜40μm；
31.小颗粒三氧化二铝含量≥97wt％，最大粒度＜80μm；
32.膨胀剂选用硅线石，其氧化铝含量≥50wt％，三氧化二铁含量≤1.2wt％，最大粒度＜90μm。
33.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1中的沉淀池泥、大颗粒氧化铝、小颗粒氧化铝、膨胀剂、莫来石相应配比为沉淀池泥40～60，大颗粒氧化铝10～20，小氧化颗粒10～20，膨胀剂30～50，莫来石50～80。
34.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s1和s2中混料机包括后侧铰接架1、铰接块2、铰接轴3、混料筒4、升降液压缸5和动力环6，后侧铰接架1顶端内部与铰接块2两侧通过铰接轴3活动连接，铰接块2前端可转动连接有混料筒4，升降液压缸5顶端与动力环6底端中部活动连接，动力环6内侧输出端与混料筒4外侧前部相连接。
35.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s2中水和锯末对应s1中材料配比为水8～10，锯末5～8。
36.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s3中挤出成型依据实际不同部位需求隔热砖配备不同的挤出模具。
37.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，s4中在300～600℃为隔热砖坯体内的可燃物燃烧阶段，需缓慢升温，且烘烤时间设定在3～5小时。
38.本发明的热回收焦炉用轻质高强莫来石隔热砖的制备方法，设定s5中湿度为30～40％,温度为25～30℃。
39.下面以具体实施例对本发明做进一步说明：
40.实施例1：
41.s1、将沉淀池泥、三氧化二铝含量≥99wt％，最大粒度＜40μm的大颗粒氧化铝、三氧化二铝含量≥97wt％，最大粒度＜80μm的小颗粒氧化铝、莫来石和水，按照沉淀池泥40，大颗粒氧化铝10，小氧化颗粒10，膨胀剂30，莫来石50配比在混砂机中混合均匀；
42.s2、向混料机中继续加入配比为水8，锯末5，在混砂机中混合均匀的到混合料；
43.s3、使用依据实际不同部位需求隔热砖配备不同的挤出模具将所述混合料挤出成型得到隔热砖坯体；
44.s4、将坯料在300～600℃的条件下缓慢升温烘烤一段时间，再置于1500℃条件下烧制3小时完成；
45.s5、将隔热砖坯料在湿度为30％,温度为25℃条件下储放8小时。
46.实施例2：
47.s1、将沉淀池泥、三氧化二铝含量≥99wt％，最大粒度＜40μm的大颗粒氧化铝、三氧化二铝含量≥97wt％，最大粒度＜80μm的小颗粒氧化铝、莫来石和水，按照沉淀池泥60，大颗粒氧化铝20，小氧化颗粒20，膨胀剂50，莫来石80配比在混砂机中混合均匀；
48.s2、向混料机中继续加入配比为水10，锯末8，在混砂机中混合均匀的到混合料；
49.s3、使用依据实际不同部位需求隔热砖配备不同的挤出模具将所述混合料挤出成型得到隔热砖坯体；
50.s4、将坯料在300～600℃的条件下缓慢升温烘烤一段时间，再置于1500℃条件下烧制6小时完成；
51.s5、将隔热砖坯料在湿度为40％,温度为30℃条件下储放8小时。
52.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。