一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件的制作方法

1.本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件。


背景技术：

2.目前我国固废处置的主流方式是资源化利用和无害化处理(包括焚烧、填埋)。新兴的危废处置方式有水泥窑协同处置、等离子体处置等。总体上，危废基本处置流程包括分类、预处理和最终处理。
3.水泥窑协同处置属于焚烧法一种，但与传统焚烧法在建设流程、工艺技术、效益等方面有所不同，具有一定优势，但是由于固废物中化学成分复杂，在高温下急剧挥发，对内部耐浇注料内衬产生严重的化学侵蚀，主要可以分为以下两点：
4.(1)浇注料的损坏：在回转窑焚烧炉炉中，由于处理的垃圾性质不同，便会产生硫酸气体、氯化氢气体等酸性气体。浇注料一般为水泥结合，在施工养护结束后，内部水分挥发，会残留较多的气孔，进而抗侵蚀性能变差，同时浇注料需要在使用过程中形成自烧结，但是在前期，主要靠铝酸盐水泥保证强度，而水泥中一般含有一定量的钙，钙离子会与氯离子发生反应，生产液相cacl2，当停窑后，液相转化为固相，发生体积收缩，进而出现剥落损坏。
5.锚固件的损坏：浇注料配用的耐热钢锚固件，在酸性、高氯的环境下损坏也十分严重，fe2o3虽然在热力学上不发生氯化反应，但生成的fecl3由于是气相，故会挥发，失去平衡发生反应，最终耐热钢再化学侵蚀后，强度急剧下降，最终导致浇注料脱落，因此本发明提供了一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件，解决了上述背景技术中提出的问题。
8.(二)技术方案
9.为实现以上目的，本发明提供如下技术方案：一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件，包括工作层组件，耐火锚固组件，耐热钢锚固组件，轻质耐火保温填料和隔热板，所述工作层组件是采用碳化硅微晶板，主要使用碳化硅为原料，使用硅溶胶结合，所述耐火砖锚固组件是采用高强粘土材质，主要使用三级高铝料为主原料，使用粘土结合，所述耐热钢锚固组件，选用304及以上耐热钢。
10.优选的，所述轻质耐火保温填料，选用陶粒砂、漂珠、粘土、高铝水泥按照一定级配进行混合，所述隔热板组件，选用纳米隔热板。
11.优选的，所述在回转窑焚烧炉炉中，由于处理的垃圾性质不同，便会产生硫酸气体、氯化氢气体等酸性气体。浇注料一般为水泥结合，在施工养护结束后，内部水分挥发，会
残留较多的气孔，进而抗侵蚀性能变差，同时浇注料需要在使用过程中形成自烧结，但是在前期，主要靠铝酸盐水泥保证强度，而水泥中一般含有一定量的钙，钙离子会与氯离子发生反应，生产液相cacl2，当停窑后，液相转化为固相，发生体积收缩，进而出现剥落损坏。
12.优选的，所述浇注料配用的耐热钢锚固件，在酸性、高氯的环境下损坏也十分严重，fe2o3虽然在热力学上不发生氯化反应，但生成的fecl3由于是气相，故会挥发，失去平衡发生反应，最终耐热钢再化学侵蚀后，强度急剧下降，最终导致浇注料脱落。
13.优选的，所述该节能复合结构件在大方永贵水泥回转窑窑头罩试用过程中，试用6个月无磨损、无侵蚀剥落，整体结构稳定，从现场应用情况来看，可连续试用5年以上；其次外壳体温度为90-110℃，同比使用浇注料是150-170℃，平均降低了60℃。整体来看，该产品可有效提高协同处置水泥窑窑头罩的耐材使用寿命，同时有效降低外壳体温度。
14.优选的，所述该产品主要通过组合进行安装，主要步骤如下：
15.(1)确定更换区域后，焊接第一个耐热钢锚固组件；
16.(2)将耐火砖锚固组件传入耐热钢圆钢后，穿入第一个耐热钢锚固组件，人后焊接第二个耐热钢锚固组件；
17.(3)将定制的保温板固定在相应的位置；
18.(4)将工作砖组件安装在耐火砖锚固组件上；
19.(5)重复(1)-(5)的步奏；
20.(6)最后一步进行轻质耐火保温填料的填充。
21.(三)有益效果
22.与现有技术相比，本发明提供了一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件，具备以下有益效果：
23.该协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件，本发明节能复合结构件产品，具备优良的抗酸、碱、硫等化学侵蚀，使用在协同处置水泥回转窑窑头罩，可有效提高耐火内衬的使用寿命，同时降低外壳体的温度。另外，施工便捷，安装完成后无需烘烤，可直接升温。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件结构示意图；
25.图2为本发明提出的一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件工作层组件结构示意图；
26.图3为本发明提出的一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件耐火砖锚固组件结构示意图；
27.图4为本发明提出的一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件耐热钢锚固组件结构示意图。
28.图5为本发明提出的一种协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件隔热板组件结构示意图。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：包括工作层组件，耐火锚固组件，耐热钢锚固组件，轻质耐火保温填料和隔热板，工作层组件是采用碳化硅微晶板，主要使用碳化硅为原料，使用硅溶胶结合，耐火砖锚固组件是采用高强粘土材质，主要使用三级高铝料为主原料，使用粘土结合，耐热钢锚固组件，选用304及以上耐热钢，轻质耐火保温填料，选用陶粒砂、漂珠、粘土、高铝水泥按照一定级配进行混合，隔热板组件，选用纳米隔热板，在回转窑焚烧炉炉中，由于处理的垃圾性质不同，便会产生硫酸气体、氯化氢气体等酸性气体。浇注料一般为水泥结合，在施工养护结束后，内部水分挥发，会残留较多的气孔，进而抗侵蚀性能变差，同时浇注料需要在使用过程中形成自烧结，但是在前期，主要靠铝酸盐水泥保证强度，而水泥中一般含有一定量的钙，钙离子会与氯离子发生反应，生产液相cacl2，当停窑后，液相转化为固相，发生体积收缩，进而出现剥落损坏，浇注料配用的耐热钢锚固件，在酸性、高氯的环境下损坏也十分严重，fe2o3虽然在热力学上不发生氯化反应，但生成的fecl3由于是气相，故会挥发，失去平衡发生反应，最终耐热钢再化学侵蚀后，强度急剧下降，最终导致浇注料脱落，该节能复合结构件在大方永贵水泥回转窑窑头罩试用过程中，试用6个月无磨损、无侵蚀剥落，整体结构稳定，从现场应用情况来看，可连续试用5年以上；其次外壳体温度为90-110℃，同比使用浇注料是150-170℃，平均降低了60℃。整体来看，该产品可有效提高协同处置水泥窑窑头罩的耐材使用寿命，同时有效降低外壳体温度。
31.性能测试实施例
32.性能测试
33.该工作层组件的理化指标如下表所示：
34.项目指标sic(％)≥90常温耐压强度(mpa)≥100气孔率(％)≤17体积密度(％)≥2.6
35.该锚固砖组件的理化指标如下表所示：
36.项目指标al2o3(％)≥55常温耐压强度(mpa)≥100气孔率(％)≤16体积密度(％)≥2.5
37.该轻质耐火保温填料的理化指标如下表所示：
38.项目指标al2o3(％)≥40
常温耐压强度(mpa)≥20气孔率(％)≤25体积密度(％)≤1.2
39.该节能复合结构件在大方永贵水泥回转窑窑头罩试用过程中，试用6个月无磨损、无侵蚀剥落，整体结构稳定，从现场应用情况来看，可连续试用5年以上；其次外壳体温度为90-110℃，同比使用浇注料是150-170℃，平均降低了60℃。整体来看，该产品可有效提高协同处置水泥窑窑头罩的耐材使用寿命，同时有效降低外壳体温度。
40.工作步骤；(1)确定更换区域后，焊接第一个耐热钢锚固组件；
41.(2)将耐火砖锚固组件传入耐热钢圆钢后，穿入第一个耐热钢锚固组件，人后焊接第二个耐热钢锚固组件；
42.(3)将定制的保温板固定在相应的位置；
43.(4)将工作砖组件安装在耐火砖锚固组件上；
44.(5)重复(1)-(5)的步奏；
45.(6)最后一步进行轻质耐火保温填料的填充。
46.综上所述，该协同处置水泥回转窑窑头罩节能复合结构件，本发明节能复合结构件产品，具备优良的抗酸、碱、硫等化学侵蚀，使用在协同处置水泥回转窑窑头罩，可有效提高耐火内衬的使用寿命，同时降低外壳体的温度。另外，施工便捷，安装完成后无需烘烤，可直接升温。
47.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。