專利名稱:一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料及其制作方法。
背景技術(shù):
在石油化工、精細化工等部門,填料塔是重要的設(shè)備,廣泛用于蒸餾、吸 收、洗滌、冷卻等化工單元過程。而填料和催化劑載體是填料塔的重要構(gòu)件, 它決定了填料塔的性能和生產(chǎn)效率的高低。國內(nèi)在生產(chǎn)中使用各種填料,其主 要缺點是強度性能、耐高溫性能、耐腐蝕性能和抗震性能差,使用周期短,使 生產(chǎn)成本大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料及其制作方法。以 制作的陶瓷填料具有高強度、耐高溫、耐強腐蝕性能以及抗震性能好,以適于 各種條件下工作。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案加以實現(xiàn)的 一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料 制作方法,其特征在于它是由以下原料和步驟完成
所述的各原料的重量配比為
a—AL203 60—75%,高嶺土 10—20%,滑石3—6%, Y203—Zr02 2—6%, CaC03 2—5%, BaC03 2—6%,
CMC 0.01—0.1%, 以上各組份百分含量之和為100%計;
其a—AL203為a相三氧化二鋁,Y203—Zr02為氧化釔和氧化鋯,CaC03 為碳酸鈣,BaC03為碳酸鋇,CMC為羧甲基纖維素鈉;
所述的各步驟為
(1) 、采用濕法球磨,將上述重量配比的原料投入球磨機內(nèi),加水,其原
料、球石和水的投放量分別為原料球石水=1 : 1.5 : i,然后進行球磨120—
140小時后,得到漿料,然后放漿,過320目篩;
(2) 、采用壓濾機將漿料壓濾成含水率為21—23%的料餅,然后通過真空 練泥5—10小時,陳腐2—5天后,再經(jīng)真空練泥成泥仝,并對其進行切片,其 片料厚度為8—12毫米,將片料涼干至含水率為18—20%;
(3) 、采用成型機將片料擠壓成1—2毫米厚度的波紋片,利用配制好的粘 接料漿將波紋片按相鄰兩片波紋片互成設(shè)計要求的相交角度粘接,然后將粘接 好的波紋片送入模具中修整成所需的不同形狀規(guī)格的拼塊坯件;其粘接漿料是 采用陶瓷行業(yè)常用粘接劑配制。
(4) 、將拼塊坯件置于自然空氣中或在烘房內(nèi)干燥,使其拼塊坯件含水率
為不大于3%;
(5) 、拼塊坯件裝坯燒結(jié),采用高溫梭式窯爐一次燒成工藝進行燒制,即 采用天然氣燃料在低溫氧化氣氛、高溫還原氣氛下進行燒制,其燒成溫度為1420 —1450°C,并保溫2—3小時,整個燒成周期為10—30小時,冷卻后出爐即成 規(guī)整波紋陶瓷填料塊體;拼塊件出爐后進行打渣修整及檢驗,其波紋片拼塊件 的吸水率小于0.5%;在燒結(jié)過程中,也可以采用微波技術(shù)進行燒結(jié)。
采用上述方法制作的填料在實際使用中是將規(guī)整波紋陶瓷填料塊體進行拼 裝成填料置于填料塔中即可。
本發(fā)明它的波紋陶瓷填料主要用于蒸餾、吸收、洗滌、冷去卩等化工設(shè)備的 填料塔中,與現(xiàn)有填料相比,具有通量大、阻力小、效力高、高強度、抗擊抗 震性能高、耐腐蝕、耐高溫(可達100(TC以上),操作彈性大,放大效應不明顯
等優(yōu)點,在高溫環(huán)境中及腐蝕介質(zhì)的分離過程操作壓力在0. l—5MPa之間應用 效果良好。
具體實施例方式
本發(fā)明的一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料制作方法是由以下原料和步驟完
成
所述的各原料的重量配比為-
a_AL203 65%,高嶺土 18%,滑石4.05%, Y203—Zr02 4%,CaC03 4%, BaC03 4%,
CMC 0.05%;
其a —AL203為a相三氧化二鋁,Y203—Zr02為氧化釔和氧化鋯,CaC03 為碳酸鈣,BaCCb為碳酸鋇,CMC為羧甲基纖維素鈉;
所述的各步驟為
(1) 、采用濕法球磨,將上述重量配比的原料投入球磨機內(nèi),加水,其原
料、球石和水的投放量分別為原料球石水=1 : 1.5: i,然后進行球磨120—
140小時后,得到漿料,然后放漿,過320目篩;
(2) 、采用壓濾機將漿料壓濾成含水率為21—23%的料餅,然后通過真空 練泥5—IO小時,陳腐2—5天后,再經(jīng)真空練泥成泥仝,并對其進行切片,其 片料厚度為8—12毫米,將片料涼干至含水率為18—20%;
(3) 、采用成型機將片料擠壓成1—2毫米厚度的波紋片,利用配制好的粘 接料漿將波紋片按相鄰兩片波紋片互成設(shè)計要求的相交角度進行粘接,然后將 粘接好的波紋片送入模具中修整成所需的不同形狀規(guī)格的拼塊坯件,本實施例 中的相鄰兩片波紋片互成相交角度為90。
(4) 、將拼塊坯件置于自然空氣中或在烘房內(nèi)干燥,使其拼塊坯件含水率 為不大于3%;
(5) 、將干燥后的拼塊坯件進行裝坯,根據(jù)不同幾何形狀的拼塊坯件,合 理搭配裝好,以便保證窯內(nèi)溫度的均勻性及一致的燒結(jié)性,采用高溫梭式窯爐 一次燒成工藝燒制,即采用天然氣燃料在低溫氧化氣氛、高溫還原氣氛下進行 燒制,其燒成溫度為1420—1450°C,并保溫3小時,整個燒成周期為10—30小 時,冷卻后出爐,即成規(guī)整波紋陶瓷填料塊體,拼塊件出爐后進行打渣修整及 檢驗,其波紋片拼塊件的吸水率小于0.5%.
權(quán)利要求
1、一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料制作方法,其特征在于它是由以下原料和步驟完成所述的各原料的重量配比為α-AL2O3 60-75%, 高嶺土10-20%,滑石 3-6%,Y2O3-ZrO2 2-6%, CaCO3 2-5%, BaCO3 2-6%,CMC 0.01-0.1%,以上各組份百分含量之和為100%計;其α-AL2O3為α相三氧化二鋁,Y2O3-ZrO2為氧化釔和氧化鋯,CaCO3為碳酸鈣,BaCO3為碳酸鋇,CMC為羧甲基纖維素鈉;所述的各步驟為(1)、采用濕法球磨,將上述重量配比的原料投入球磨機內(nèi),加水,其原料、球石和水的投放量分別為原料∶球石∶水=1∶1.5∶1,然后進行球磨120-140小時后,得到漿料,然后放漿,過320目篩;(2)、采用壓濾機將漿料壓濾成含水率為21-23%的料餅,然后通過真空練泥5-10小時,陳腐2-5天后,再經(jīng)真空練泥成泥仝,并對其進行切片,其片料厚度為8-12毫米,將片料涼干至含水率為18-20%;(3)、采用成型機將片料擠壓成1-2毫米厚度的波紋片,利用配制好的粘接料漿將波紋片按相鄰兩片波紋片互成設(shè)計要求的相交角度粘接,然后將粘接好的波紋片送入模具中修整成所需的不同形狀規(guī)格的拼塊坯件;(4)、將拼塊坯件置于自然空氣中或在烘房內(nèi)干燥,使其拼塊坯件含水率為不大于3%;(5)、拼塊裝坯坯件燒結(jié),采用高溫梭式窯爐一次燒成工藝進行燒制,即采用天然氣燃料在低溫氧化氣氛、高溫還原氣氛下進行燒制,其燒成溫度為1420-1450℃,并保溫2-3小時,整個燒成周期為10-30小時,冷卻后出爐,即成規(guī)整波紋陶瓷填料塊體,拼塊坯件出爐后進行打渣修整及檢驗,其波紋片拼塊坯件的吸水率小于0.5%。
2、由權(quán)利要求1所述的方法制作的規(guī)整波紋陶瓷填料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐溫抗震規(guī)整波紋陶瓷填料及其制作方法;它是由以下原料和步驟制成各原料的重量配比為AL<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 50-75%,Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-ZrO<sub>2</sub> 2-6%,CaCO<sub>3</sub> 2-5%,BaCO<sub>3</sub> 2-6%,滑石3-6%,高嶺土10-20%,CMC 0.01-0.1%;制作步驟為將原理進行濕法球磨,壓成料餅并切片,擠壓成波紋片并按相交角度粘接,干燥、高溫燒結(jié),即成規(guī)整波紋陶瓷填料塊體;本發(fā)明與現(xiàn)有填料相比,具有通量大、阻力小、效力高、高強度、抗擊抗震性能高、耐腐蝕、耐高溫,操作彈性大,放大效應不明顯等優(yōu)點,在高溫環(huán)境中及腐蝕介質(zhì)的分離過程操作壓力在0.1-5MPa之間應用效果良好;廣泛用于石油化工、精細化工等行業(yè)的填料塔中。
文檔編號C04B35/622GK101100369SQ20071003546
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者梁建文 申請人:醴陵市石成金特種陶瓷實業(yè)有限公司