氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu),可提高氯化爐使用壽命。該氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)包括內(nèi)襯本體,內(nèi)襯本體為層狀結(jié)構(gòu),內(nèi)襯本體由內(nèi)到外依次包括半硅磚層、耐火粘土磚層和高鋁耐火澆注料層。半硅磚層的厚度為345mm,耐火粘土磚層包括兩層耐火粘土磚,兩層耐火粘土磚的厚度分別為230mm和114mm,高鋁耐火澆注料層的厚度為187mm。該內(nèi)襯結(jié)構(gòu)能夠有效的增加氯化爐的使用壽命,使大修周期可達(dá)10年以上,中修周期延長至12個月以上。
【專利說明】氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氯化爐用內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在鎂還原-真空蒸餾法生產(chǎn)海綿鈦的過程中,四氯化鈦是生產(chǎn)海綿鈦的主要原料之一。而四氯化鈦是采用氯氣與高鈦渣和石油焦的混合料在氯化爐內(nèi)一定的溫度下進(jìn)行反應(yīng)而獲得。氯化爐反應(yīng)段的溫度一般在800-1000 °C左右,爐內(nèi)壓力為微壓,氯化爐內(nèi)襯材料受物料及氯氣劇烈沖刷,且爐內(nèi)環(huán)境成酸性極易腐蝕。氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)對提高氯化爐的使用壽命以及保證四氯化鈦生產(chǎn)的順利進(jìn)行起到十分關(guān)鍵的作用。
[0003]現(xiàn)有的氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)主要有兩種,一種是從內(nèi)到外依次為耐火粘土磚、碳素層、耐火粘土、耐酸燒注料。通常情況下耐火粘土磚厚230mm,碳素層厚210mm,耐火粘土厚232mm,耐酸燒注料厚208mm,內(nèi)襯總厚為880mm。其中,碳素層雖然具有耐高溫、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn),但施工工藝復(fù)雜,搗打效果不好,在使用過程中容易出現(xiàn)搗打?qū)邮湛s導(dǎo)致氯氣泄露的故障。耐火粘土磚經(jīng)高溫物料沖刷及氯氣腐蝕容易導(dǎo)致磚體剝裂,進(jìn)一步損壞爐體內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。這種內(nèi)層結(jié)構(gòu)的爐子壽命較短,一般大修周期不超過4年,中修周期為6個月。另一種爐襯結(jié)構(gòu)是從內(nèi)到外依次為磷酸鹽澆注料、耐火高鋁磚、耐火粘土磚及高鋁耐火澆注料。通常情況下,磷酸鹽澆注料層厚230mm、高鋁磚層厚230mm、粘土磚層厚230mm、高鋁澆注料層厚190mm,內(nèi)襯總厚度為880mm。這種爐襯結(jié)構(gòu)相較于第一種爐襯結(jié)構(gòu)其使用壽命有所提高,中修周期由6個月提高到10個月。但由于磷酸鹽澆注料在高溫下條件下經(jīng)物料的沖刷及氯氣的腐蝕極容易粉化脫落,因此其中修周期仍不甚理想。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種可提高氯化爐使用壽命的氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu),包括內(nèi)襯本體,內(nèi)襯本體為層狀結(jié)構(gòu),內(nèi)襯本體由內(nèi)到外依次包括半硅磚層、耐火粘土磚層和高鋁耐火
澆注料層。
[0006]進(jìn)一步的是:半娃磚層的厚度為345mm,耐火粘土磚層包括兩層耐火粘土磚,兩層耐火粘土磚的厚度分別為230_和114_,高鋁耐火澆注料層的厚度為187_。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:該氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)內(nèi)層為半硅磚,因半硅磚具有較高的強(qiáng)度及很好的耐腐蝕性及抗沖刷能力,且在高溫下,半硅磚會出現(xiàn)微膨脹,減小磚縫之間的距離,氣密性好。半硅磚層外側(cè)設(shè)置有耐火粘土磚層,耐火粘土磚層具有保溫的效果及一定的抗腐蝕性能。耐火粘土磚層外側(cè)設(shè)置有高鋁耐火澆注料層,高鋁耐火澆注料導(dǎo)熱系數(shù)與耐火粘土磚近似,而且采用整體澆注,減少縫隙,可提高內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的氣密性,另外采用整體澆注可使內(nèi)襯結(jié)構(gòu)與爐體結(jié)構(gòu)結(jié)合緊密。由于內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的內(nèi)層采用具有強(qiáng)度較高及微膨脹性的半硅磚層,整體的抗沖刷性及氣密性得到顯著提高,能夠有效的增加氯化爐的使用壽命,使大修周期可達(dá)10年以上,中修周期延長至12個月以上。從而提高了氯化爐的作業(yè)率。通過優(yōu)化設(shè)計各層厚度,使得本實(shí)用新型的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)可以直接將現(xiàn)有的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)進(jìn)行替換,無需購買與內(nèi)襯結(jié)構(gòu)相匹配的氯化爐,節(jié)約成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0009]圖中標(biāo)記為:半硅磚層1,耐火粘土磚層2,高鋁耐火澆注料層3。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0011]氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu),包括內(nèi)襯本體,內(nèi)襯本體為層狀結(jié)構(gòu),其特征是:內(nèi)襯本體由內(nèi)到外依次包括半硅磚層1、耐火粘土磚層2和高鋁耐火澆注料層3。上述半硅磚是A1203的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%?30%的硅酸鋁質(zhì)耐火制品。上述高鋁耐火澆注料是:以高鋁質(zhì)原料為骨料和粉料,加入結(jié)合劑制成的耐火澆注料。耐火粘土是指耐火度大于1580°C、可做耐火材料的粘土和用作耐火材料的鋁土礦。
[0012]具體的,在上述實(shí)施方式中,高鋁耐火澆注料采用一級礬土、二級礬土和礬土水泥按一定的比例混合而成,經(jīng)過多次試驗(yàn),按以下的配比制成的高鋁耐火澆注料效果最佳,即先采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)55%的一級礬土,質(zhì)量分?jǐn)?shù)45%的二級礬土形成礬土混合料,再向礬土混合料中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的礬土水泥配比制成。
[0013]由于目前內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的厚度整體基本為880mm左右,因此在設(shè)計時,為了能將本實(shí)用新型的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)直接替換現(xiàn)有的內(nèi)襯結(jié)構(gòu),同時達(dá)到最優(yōu)的使用效果,在上述基礎(chǔ)上,半娃磚層I的厚度為345mm,耐火粘土磚層2包括兩層耐火粘土磚,兩層耐火粘土磚的厚度分別為230_和114_,高鋁耐火澆注料層3的厚度為187_。
【權(quán)利要求】
1.氯化爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu),包括內(nèi)襯本體,內(nèi)襯本體為層狀結(jié)構(gòu),其特征是:內(nèi)襯本體由內(nèi)到外依次包括半硅磚層(I)、耐火粘土磚層(2 )和高鋁耐火澆注料層(3 ); 半娃磚層(I)的厚度為345mm,耐火粘土磚層(2)包括兩層耐火粘土磚,兩層耐火粘土磚的厚度分別為230mm和114mm,高鋁耐火澆注料層(3)的厚度為187mm。
【文檔編號】F27D1/10GK203719410SQ201320686409
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】陳??? 陳德明, 張靜, 石云英, 龍文衛(wèi), 陳映志 申請人:攀枝花鋼企欣宇化工有限公司