一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體,其特征是所述蓄熱體為柱體結(jié)構(gòu),蓄熱體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)貫通柱體的孔道,所述蓄熱體由無(wú)機(jī)粉料和添加劑燒結(jié)而成,其中無(wú)機(jī)粉料包括以下重量配比的組分:氧化鋯80?92份、氧化鋁微粉2份~8份,二氧化硅2份~5份、氧化釹1?3份、氧化鋇1?3份、氧化鋅2?4份、碳纖維8?12份。本發(fā)明具有良好的成型性能和保形性能。采用本發(fā)明配方和生產(chǎn)方法,蓄熱體孔道密集,壁厚薄,壁厚僅為1mm,截面尺寸大,截面尺寸大于100cm2,長(zhǎng)徑比高,長(zhǎng)度達(dá)1000mm,所有孔道具有阻力小,積灰少,不易堵塞,排塵性能良好等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)節(jié)能、減排設(shè)備領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體 及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 蓄熱式燃燒技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)爐上獲得廣泛應(yīng)用,其技術(shù)核屯、之一是高溫蓄熱蜂窩 體。蓄熱式蜂窩陶瓷由于良好的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能,替代了傳統(tǒng)的蓄熱 式小球、格子磚。使用時(shí),通過(guò)換向使高溫?zé)煔夂偷蜏貧怏w(如空氣煤氣)w相反的方向輪流 通過(guò)蓄熱體,使蓄熱體不斷吸熱放熱、作為熱交換的媒介,達(dá)到煙氣與空氣煤氣換熱的目 的。具體過(guò)程為:高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)蓄熱體時(shí),蓄熱體被加熱至高溫,煙氣溫度經(jīng)大幅降低后排 放,此時(shí)熱量蓄積在蓄熱體中;換向后,低溫空氣或煤氣從反方向流經(jīng)蓄熱體,被加熱至高 溫,蓄熱體放熱并降溫;再次換向后,煙氣通過(guò)蓄熱體,將蓄熱體加熱。如此循環(huán)往復(fù),實(shí)現(xiàn) 煙氣的低溫排放和熱能回收利用。
[0003] 蜂窩陶瓷的換熱面積與蜂窩陶瓷孔徑和壁厚有直接關(guān)系。蜂窩陶瓷產(chǎn)品孔徑越 小、壁厚越薄,表面積越大,換熱面積也越大,換熱效率也越高。但應(yīng)用過(guò)程中,有很多原因 使蓄熱體無(wú)法使用,究其原因,主要是現(xiàn)有蜂窩陶瓷配方及制作工藝不盡合理,導(dǎo)致燒成后 蜂窩體耐磨性能、耐腐蝕性能不高、尺寸小、長(zhǎng)度短、孔徑較大、壁厚、整體形狀不規(guī)則。
[0004] 當(dāng)蜂窩陶瓷體尺寸小、長(zhǎng)度短時(shí),蓄熱室由多個(gè)小的蜂窩體拼裝而成,蜂窩體之間 有一定間隙。運(yùn)樣就造成任何兩個(gè)蜂窩體之間的氣流孔是斷開(kāi)的且存在嚴(yán)重的錯(cuò)位現(xiàn)象。 煙氣中的灰塵和顆粒物在蜂窩體之間的交錯(cuò)部位沉積,最后堵住氣流通孔。而且現(xiàn)有蜂窩 陶瓷體因材料不理想,導(dǎo)致?lián)Q熱效率也受到影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝,用W解決現(xiàn)有蜂窩陶 瓷耐磨性能、耐腐蝕性能不高,形狀不規(guī)整、尺寸小、長(zhǎng)度短、孔徑較大、壁厚,使用過(guò)程中易 堵塞煙道、熱能浪費(fèi)大、熱換效率低等技術(shù)問(wèn)題。
[0006] 為了解決W上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:為了解決W上技術(shù)問(wèn)題,本 發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體,其特征是所述蓄熱體為柱體 結(jié)構(gòu),蓄熱體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)貫通柱體的孔道,所述蓄熱體由無(wú)機(jī)粉料和添加劑燒結(jié)而成,其 中無(wú)機(jī)粉料包括W下重量配比的組分:氧化錯(cuò)80-92份、氧化侶微粉2-8份,二氧化娃2-5份、 氧化欽1-3份、氧化領(lǐng)1-3份、氧化鋒2-4份、碳纖維8-12份;所述蓄熱體的截面形狀為多邊 形、半圓形、圓形、弓形、扇形的一種,所述孔道的截面形狀為多邊形、半圓形、圓形、弓形、扇 形的一種或多種組合,所述蓄熱體截面外接圓直徑>150mm,柱體長(zhǎng)度與截面外接圓直徑比 >3;所述制備工藝為:(1)干混:首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī)中,干混6~8小時(shí),過(guò)80目的篩 網(wǎng);(2)加添加劑,所述添加劑成分包括有機(jī)粘結(jié)劑、增塑劑和保濕劑,按無(wú)機(jī)粉料100份重 量份計(jì)算,其中有機(jī)粘結(jié)劑為2.0~5.0重量份,增塑劑為0.5~3.0重量份,保濕劑為0.5~ 3.ο重量份;(3)捏合,在捏合機(jī)中邊攬拌邊加入水和潤(rùn)滑劑;(4)初練:將泥料在真空練泥機(jī) 上進(jìn)行初練,初練時(shí)練泥機(jī)真空度>-〇.〇5MPa,練成密實(shí)的泥料塊,檢測(cè)泥料塊的含水率、 可塑性指標(biāo);所述泥料塊的含水率、可塑性指標(biāo)為:含水率28~32%,擠出力塑性1700~ 2200N;巧)陳腐:將泥料塊置于環(huán)境為:rc的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間化,再將泥料塊置 于環(huán)境為8~25°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間>24h; (6)精煉并過(guò)濾:經(jīng)真空擠制機(jī)精 煉后,在相對(duì)真空度均為-0.09MPa中進(jìn)行,再經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾;(7)采用邸式真空擠出機(jī)擠出 成型;(8)干燥:首先采用蒸汽熏蒸2小時(shí),可W預(yù)防裂紋產(chǎn)生,然后放入微波爐,微波干燥15 分鐘,再送入熱風(fēng)爐采用熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切割,燒結(jié):對(duì)巧料進(jìn)行切割,然后在氮化室中 進(jìn)行燒成,從室溫升到1400°C,升溫速度50°C/分鐘,在1400°C保溫2~2.5小時(shí);然后從 1400 °C升到1550~1600 °C:升溫速度25°C/分鐘,在1550~1600 °C保溫2.5-3小時(shí),最高燒結(jié) 溫度1600°C,燒成時(shí)間96h后制得成品。
[0007] 有機(jī)粘結(jié)劑、聚氧化乙締、聚乙締醇、保濕劑的加入,W及二次陳腐過(guò)程,可W讓陶 瓷粉料形成更為致密、均勻的混合泥料網(wǎng)絡(luò)。
[0008] 干燥過(guò)程中,首先蒸汽熏蒸2小時(shí),可W預(yù)防裂紋產(chǎn)生,然后放入微波爐,微波干燥 可W全面降低泥料含水率,再送入熱風(fēng)爐采用熱風(fēng)干燥1小時(shí),獲得非常合適的含水率。運(yùn) 樣既可防止?jié)袂稍诟稍镞^(guò)程中盡量不開(kāi)裂,又在成型中起著降低泥料成型壓力的作用。
[0009] 蜂窩體的定位凸條與定位凹槽配合,可W防止兩個(gè)蜂窩體上下端面之間氣流孔錯(cuò) 位現(xiàn)象發(fā)生。增設(shè)的軸向凹槽一定程度上增加了蓄熱體氣孔率、提高了蓄熱體熱交換效率。
[0010] 本發(fā)明具有良好的成型性能和保形性能。采用本發(fā)明配方和生產(chǎn)方法,蓄熱體孔 道密集,壁厚薄,壁厚僅為1mm,截面尺寸大,截面尺寸大于100cm2,長(zhǎng)徑比高,長(zhǎng)度達(dá) 1000mm,所有孔道具有阻力小,積灰少,不易堵塞,排塵性能良好等特點(diǎn)。安裝后可W大幅減 少兩個(gè)蜂窩體之間的氣流孔錯(cuò)位現(xiàn)象,沿氣流方向的通道非常楊通。并且蓄熱體蓄放熱性 能、耐磨性能、耐腐蝕性能好,耐熱沖擊性能好、換熱效率高,因而是節(jié)約資源、綠色環(huán)保的 新型產(chǎn)品。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1所示是本發(fā)明橫截面為正方形的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0013] 如圖1所示,該碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的截面形狀為正方形、長(zhǎng)方形等多邊形 的一種,或者是半圓形、圓形、弓形、扇形等形狀的一種。蓄熱體截面尺寸>150mm,長(zhǎng)徑比> 3(即柱體長(zhǎng)度與截面外接圓直徑比>3),蓄熱體內(nèi)部設(shè)有大小均勻且呈平行或交錯(cuò)排列的 孔道1,孔道1截面的形狀根據(jù)實(shí)際需求選擇:可W為方形、Ξ角形、五邊形、六邊形等多邊形 的一種或半圓形、圓形、弓形、扇形的一種或W上多種形狀的組合。
[0014] 實(shí)施例一. 該碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝,外形尺寸為150mm X 150mm,長(zhǎng)度為500mm。 其制備工藝為:制作的蓄熱式蜂窩體截面呈正方形;(1)干混,首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī) 中,干混4小時(shí),過(guò)100目的篩網(wǎng),無(wú)機(jī)粉料包括W下重量配比的組分:氧化錯(cuò)80份、氧化侶微 粉2份,二氧化娃2份、氧化欽1份、氧化領(lǐng)1份、氧化鋒2份、碳纖維9份;(2)加添加劑,添加劑 成分為徑乙基纖維素4重量份、聚乙締醇1重量份、聚氧化乙締1重量份、(聚乙二醇400)2重 量份;(3)捏合,在捏合機(jī)中邊攬拌邊加入水和潤(rùn)滑油,捏合時(shí),加入400kg料后,邊攬拌邊分 5次加入水,水加完后繼續(xù)攬拌5分鐘并一次性加入桐油,20分鐘后停止攬拌;(4)初練,經(jīng)真 空擠制機(jī)在相對(duì)真空度均為-0. 〇9MPa中初練,練成密實(shí)的泥料塊;巧)陳腐,將泥料塊置于 環(huán)境為3°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間化,再將泥料塊置于環(huán)境為8°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行 陳腐,陳腐時(shí)間26h; (6)精煉,過(guò)濾,再經(jīng)真空擠制機(jī)精煉后,在相對(duì)真空度均為-0.09M化中 進(jìn)行,再經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾;(7)擠出成型,在邸式擠出機(jī)擠成540mm長(zhǎng)的濕巧;(8)首先采用蒸汽 熏蒸2小時(shí),然后放入微波爐,微波干燥15分鐘,再送入熱風(fēng)爐采用熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切 害d,燒結(jié):對(duì)巧料進(jìn)行切割,然后在氮化室中進(jìn)行燒成,首先從室溫升到140(TC,升溫速度50 °C/分鐘,在1400°C保溫2~2.5小時(shí);然后從1400°(:升到1550~1600°(::升溫速度25°(:/分 鐘,在1550~1600°C保溫2.5-3小時(shí),燒成時(shí)間96h后制得成品。
[001引性能指標(biāo):成品的尺寸為150mm X 150mm X 1000mm。耐硫酸侵蝕率0 . :34wt%(GB/ T17601-2008);比熱容869J/Kg;吸水率0.4%;抗熱沖擊溫度600°C ;耐壓強(qiáng)度(軸向):68MPa; 耐磨性0.4cm3。成品截面尺寸大,長(zhǎng)徑比高,安裝后沿氣流方向通道楊通,阻力小,積灰少。 實(shí)際使用表明:因?yàn)樵摲涓C陶瓷蓄熱體尺寸大、形狀規(guī)整,安裝后,蜂窩體之間的孔道1對(duì)位 準(zhǔn)確,沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊,讓整個(gè)蓄熱裝 置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到充分發(fā)揮。
[0016]實(shí)施例二: 該碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體截面呈正方形,尺寸為150mmX 150mm,長(zhǎng)度為1000mm。其 制備工藝為:制作的蓄熱式蜂窩體截面呈正方形;(1)干混,首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī)中, 干混6小時(shí),過(guò)80目的篩網(wǎng),無(wú)機(jī)粉料包括W下重量配比的組分:氧化錯(cuò)85份、氧化侶微粉4 份,二氧化娃3份、氧化欽2份、氧化領(lǐng)1份、氧化鋒3份、碳纖維10份;(2)加添加劑,添加劑成 分為甲基纖維素1重量份、氯乙基纖維素4重量份、聚乙締醇2重量份、聚氧化乙締1重量份、 聚丙二醇2重量份;(3)捏合,在捏合機(jī)中邊攬拌邊加入水和潤(rùn)滑油,捏合時(shí),加入400kg料 后,邊攬拌邊分3次加入水,水加完后繼續(xù)攬拌2分鐘分兩次加入桐油,30分鐘后停止攬拌; (4)初練,經(jīng)真空擠制機(jī)在相對(duì)真空度均為-0.08M化中初練,練成密實(shí)的泥料塊;巧)陳腐將 泥料塊置于環(huán)境為:TC的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間化,再將泥料塊置于環(huán)境為12°C的陳 腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間24h; (6)精煉,過(guò)濾,再經(jīng)真空擠制機(jī)精煉后,在相對(duì)真空度均 為-O.OSMPa中進(jìn)行;(7)擠出成型,在邸式擠出機(jī)擠成1050mm長(zhǎng)的濕巧;(8)首先采用蒸汽熏 蒸2小時(shí),然后放入微波爐,微波干燥15分鐘,再送入熱風(fēng)爐采用熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切割, 燒結(jié):對(duì)巧料進(jìn)行切割,然后在氮化室中進(jìn)行燒成,首先從室溫升到140(TC,升溫速度5(TC/ 分鐘,在1400°C保溫2~2.5小時(shí);然后從1400°C升到1550~1600°C :升溫速度25°C/分鐘, 在1550~1600°C保溫2.5-3小時(shí),燒成時(shí)間96h后制得成品。
[0017] 性能指標(biāo):成品的尺寸為150mm X 150mm X 1000mm。耐硫酸侵蝕率0.32wt%(GB/ T17601-2008);比熱容865J/Kg;吸水率0.5%;抗熱沖擊溫度600°C ;耐壓強(qiáng)度(軸向):67MPa; 耐磨性0.4cm3。成品截面尺寸大,長(zhǎng)徑比高,安裝后沿氣流方向通道楊通,阻力小,積灰少。 實(shí)際使用表明:因?yàn)樵摲涓C陶瓷蓄熱體尺寸大、形狀規(guī)整,安裝后,蜂窩體之間的孔道1對(duì)位 準(zhǔn)確,沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊,讓整個(gè)蓄熱裝 置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到充分發(fā)揮。
[001引實(shí)施例立; 該碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體截面呈長(zhǎng)方形,外形尺寸為150mmx 100mm,長(zhǎng)度為800mm 其制備工藝為:(1)干混,首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī)中,按所需粉料加入球磨機(jī)中,干混3 小時(shí),過(guò)80目的篩網(wǎng),無(wú)機(jī)粉料包括W下重量配比的組分:氧化錯(cuò)90份、氧化侶微粉6份,二 氧化娃4份、氧化欽2份、氧化領(lǐng)2份、氧化鋒3份、碳纖維8份;(2)加添加劑,添加劑成分為甲 基纖維素2重量份、徑乙基纖維素1重量份、氯乙基纖維素1重量份、聚乙締醇2重量份、聚氧 化乙締1重量份、已二醇3重量份;(3)捏合,在捏合機(jī)中邊攬拌邊加入水和潤(rùn)滑油,捏合時(shí), 加入400kg料后,攬拌15min后先加入一半的水,繼續(xù)攬拌5分鐘后加入一半的菜巧油,過(guò)5分 鐘后加入剩下的水和菜巧油,再過(guò)20分鐘后停止攬拌;(4)初練,經(jīng)真空擠制機(jī)在相對(duì)真空 度均為-0.08MPa中初練,練成密實(shí)的泥料塊;巧)陳腐,將泥料塊置于環(huán)境為:3°C的陳腐室內(nèi) 進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間化,再將泥料塊置于環(huán)境為20°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間26h; (6)精煉,過(guò)濾,再經(jīng)真空擠制機(jī)精煉后,在相對(duì)真空度均為-0.09M化中進(jìn)行,再經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò) 濾;(7)擠出成型,在邸式擠出機(jī)擠成880mm長(zhǎng)的濕巧;(8)首先采用蒸汽熏蒸2小時(shí),然后放 入微波爐,微波干燥15分鐘,再送入熱風(fēng)爐采用熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切割,燒結(jié):對(duì)巧料進(jìn)行 切割,然后在氮化室中進(jìn)行燒成,首先從室溫升到1400°C,升溫速度50°C/分鐘,在1400°C 保溫2~2.5小時(shí);然后從1400°(:升到1550~1600°(::升溫速度25°(:/分鐘,在1550~16001: 保溫2.5-3小時(shí),燒成時(shí)間96h后制得成品。
[0019] 性能指標(biāo):成品的尺寸為150mm X 150mm X 1000mm。耐硫酸侵蝕率0.33wt%(GB/ T17601-2008);比熱容864J/Kg;吸水率0.4%;抗熱沖擊溫度600°C ;耐壓強(qiáng)度(軸向):69MPa; 耐磨性0.4cm3。成品截面尺寸大,長(zhǎng)徑比高,安裝后沿氣流方向通道楊通,阻力小,積灰少。 實(shí)際使用表明:因?yàn)樵摲涓C陶瓷蓄熱體尺寸大、形狀規(guī)整,安裝后,蜂窩體之間的孔道1對(duì)位 準(zhǔn)確,沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊,讓整個(gè)蓄熱裝 置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到充分發(fā)揮。
[0020] 實(shí)施例四: 該碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體截面呈半圓形,外形尺寸為150mmX75mm,長(zhǎng)度為600mm, 其制備工藝為:(1)干混,首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī)中,按所需粉料加入球磨機(jī)中,干混6 小時(shí),過(guò)120目的篩網(wǎng),無(wú)機(jī)粉料包括W下重量配比的組分:氧化錯(cuò)92份、氧化侶微粉8份,二 氧化娃5份、氧化欽3份、氧化領(lǐng)3份、氧化鋒4份、碳纖維8份;(2)加添加劑,添加劑成分為徑 乙基纖維素3重量份、氯乙基纖維素3重量份、聚乙締醇2重量份、聚氧化乙締1重量份、(聚乙 二醇400)3重量份;(3)捏合,在捏合機(jī)中邊攬拌邊加入水和潤(rùn)滑油,捏合時(shí),加入400kg料 后,攬拌20min后一次性加入水,繼續(xù)攬拌5分鐘后加入所有的菜巧油,捏合過(guò)30分鐘后停止 攬拌;(4)初練,經(jīng)真空擠制機(jī)在相對(duì)真空度均為~0.08M化中初練,練成密實(shí)的泥料塊;巧) 陳腐,將泥料塊置于環(huán)境為:TC的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間化,再將泥料塊置于環(huán)境為 25°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間29h; (6)精煉,過(guò)濾,再經(jīng)真空擠制機(jī)精煉后,在相對(duì)真 空度均為~0. 〇6MPa中進(jìn)行,再經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾;(7)擠出成型,在邸式擠出機(jī)擠成660mm長(zhǎng)的 濕巧;(8)首先采用蒸汽熏蒸2小時(shí),然后放入微波爐,微波干燥15分鐘,再送入熱風(fēng)爐采用 熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切割,燒結(jié):對(duì)巧料進(jìn)行切割,然后在氮化室中進(jìn)行燒成,首先從室溫升 到1400°C,升溫速度50°C/分鐘,在1400°C保溫2~2.5小時(shí);然后從1400°(:升到1550~1600 °C :升溫速度25°C/分鐘,在1550~1600°C保溫2.5-3小時(shí),燒成時(shí)間96h后制得成品。
[0021 ] 性能指標(biāo):成品的尺寸為150mm X 150mm X 1000mm。耐硫酸侵蝕率0.29wt%(GB/ T17601-2008);比熱容863J/Kg;吸水率0.3%;抗熱沖擊溫度800°C ;耐壓強(qiáng)度(軸向):77MPa; 耐磨性0.3cm3。成品截面尺寸大,長(zhǎng)徑比高,安裝后沿氣流方向通道楊通,阻力小,積灰少。 實(shí)際使用表明:因?yàn)樵摲涓C陶瓷蓄熱體尺寸大、形狀規(guī)整,安裝后,蜂窩體之間的孔道1對(duì)位 準(zhǔn)確,沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊,讓整個(gè)蓄熱裝 置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到充分發(fā)揮。
[0022] 對(duì)比例1:新型蓄熱材料的生產(chǎn)方法包括W下步驟: 1) 稱取粉料α氧化侶70份、高嶺±10份、石英粉5份、滑石5份、鐘長(zhǎng)石5份倒入粉體混料 均化機(jī)中; 2) 稱取5.5份水; 3) 稱取1份菜油或其它油脂; 4) 開(kāi)啟粉體混料均化機(jī),將上述物料在粉體混料均化機(jī)中進(jìn)行捏合,然后將物料送至 真空練泥機(jī)中進(jìn)行初練,陳腐,精煉,擠制成型后,送入干燥機(jī)定型、干燥,燒制制得成品。
[0023] 將實(shí)施例1-4得到的蜂窩陶瓷和現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示:
最后,應(yīng)當(dāng)指出,W上【具體實(shí)施方式】?jī)H是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然,本發(fā)明不限 于上述【具體實(shí)施方式】,還可W有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)W上具體實(shí)施方 式所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體,其特征是所述蓄熱體為柱體結(jié)構(gòu),蓄熱體內(nèi)部設(shè) 有多個(gè)貫通柱體的孔道,所述蓄熱體由無(wú)機(jī)粉料和添加劑燒結(jié)而成,其中無(wú)機(jī)粉料包括以 下重量配比的組分:氧化鋯80-92份、氧化鋁微粉2-8份,二氧化硅2-5份、氧化釹1-3份、氧化 鋇1-3份、氧化鋅2-4份、碳纖維8-12份;所述蓄熱體的截面形狀為多邊形、半圓形、圓形、弓 形、扇形的一種,所述孔道的截面形狀為多邊形、半圓形、圓形、弓形、扇形的一種或多種組 合,所述蓄熱體截面外接圓直徑多150mm,柱體長(zhǎng)度與截面外接圓直徑比多3;所述制備工藝 為:(1)干混:首先將無(wú)機(jī)粉料加入球磨機(jī)中,干混6~8小時(shí),過(guò)80目的篩網(wǎng);(2)加添加劑, 所述添加劑成分包括有機(jī)粘結(jié)劑、增塑劑和保濕劑,按無(wú)機(jī)粉料100份重量份計(jì)算,其中有 機(jī)粘結(jié)劑為2.0~5.0重量份,增塑劑為0.5~3.0重量份,保濕劑為0.5~3.0重量份;(3)捏 合,在捏合機(jī)中邊攪拌邊加入水和潤(rùn)滑劑;(4)初練:將泥料在真空練泥機(jī)上進(jìn)行初練,初練 時(shí)練泥機(jī)真空度》_〇.〇5MPa,練成密實(shí)的泥料塊,檢測(cè)泥料塊的含水率、可塑性指標(biāo);所述 泥料塊的含水率、可塑性指標(biāo)為:含水率28~32%,擠出力塑性1700~2200N; (5)陳腐:將泥 料塊置于環(huán)境為3°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間5h,再將泥料塊置于環(huán)境為8~25°C的 陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐,陳腐時(shí)間多24h; (6)精煉并過(guò)濾:經(jīng)真空擠制機(jī)精煉后,在相對(duì)真空度 均為-0.09MPa中進(jìn)行,再經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾;(7)采用臥式真空擠出機(jī)擠出成型;(8)干燥:首先 采用蒸汽熏蒸2小時(shí),可以預(yù)防裂紋產(chǎn)生,然后放入微波爐,微波干燥15分鐘,再送入熱風(fēng)爐 采用熱風(fēng)干燥1小時(shí);(9)切割,燒結(jié):對(duì)坯料進(jìn)行切割,然后在氮化室中進(jìn)行燒成,從室溫升 到1400°C,升溫速度50 °C/分鐘,在1400 °C保溫2~2.5小時(shí);然后從1400 °C升到1550~1600 °C :升溫速度25 °C /分鐘,在1550~1600 °C保溫2.5-3小時(shí),最高燒結(jié)溫度1600 °C,燒成時(shí)間 96h后制得成品。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝,其特征是所述有機(jī) 粘結(jié)劑為甲基纖維素、羥乙基纖維素、氰乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖 維素、聚乙烯醇、硅酸丁酯、醋酸乙烯樹(shù)脂、改性淀粉中的一種或多種組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝,其特征是所述有機(jī) 增塑劑為聚氧化乙烯、聚乙烯醇的組合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝,其特征是所述保濕 劑為聚乙二醇、甘油、丁二醇、丙二醇、已二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇中的一種或多種 組合;所述潤(rùn)滑劑為植物油、礦物油、凡士林的一種或多種組合。
【文檔編號(hào)】F28D20/00GK106083143SQ201610433785
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月18日
【發(fā)明人】吳道君, 周守洪, 李軍營(yíng), 姜朝興, 楊曉波
【申請(qǐng)人】湖北神霧熱能技術(shù)有限公司