一种直径9米四氯化钛氯化炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种氯化炉，特别是一种直径9米四氯化钛氯化炉。
【背景技术】
[0002]在氯化炉炉衬耐火砖设计上着重考虑沸腾段为氯化炉的主要反应段，反应段温度高、氯气浓度大、物料对炉壁的耐火砖冲刷严重，内衬要求耐火砖耐高温、耐腐蚀、密闭性好。在实际生产中存在着腐蚀穿孔冒烟的现象，尤其以沸腾段最为明显，而且炉型越大越明显在酸性介质既高温作用下加快设备的腐蚀，再加上耐火砖筑砌如果存在砖缝不严密的情况氯气就很容易通过砖缝渗透到外壁对钢板造成腐蚀穿孔。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种直径9米四氯化钛氯化炉，以解决现有技术中存在的氯化炉壁腐蚀穿孔冒烟的技术问题。
[0004]为解决上述问题，本发明采用的技术方案是:一种直径9米四氯化钛氯化炉，包括炉底、筒体、排渣口和球封头，其特征在于:所述筒体直径9米，所述球封头到所述筒体底部铺设有外耐火砖层，外耐火砖层与筒体之间整体浇注一层耐火浇注层，所述氯化炉的下半部外耐火砖层上加设有内耐火砖层，所述筒体与球封头上均匀的分布有25-30个通氮气吹扫管。
[0005]作为优选，所述炉底中心设有排渣管，炉底上铺设有炉底耐火砖层，炉底耐火砖层剖面为中心到边缘厚度逐渐递增的双梯形结构，所述炉底上分部有氯气管。
[0006]作为优选，所述炉底底部还设有混气室，混气室与氯气管连通，混气室底部设有氯气总管。
[0007]作为优选，所述内耐火砖层与外耐火砖层之间留2mm伸缩缝。
[0008]作为优选，所述内耐火砖层、外耐火砖层以及氯化炉底的炉底耐火层采用耐酸耐火砖制成。耐酸耐火砖采用以下原料组分制成:氧化锆35份?50份，氧化铝微粉35份?40份，娃粉10份?15份，氮化娃5份?10份、氮化硼1.0份?2份，二氧化娃2份?5份，氧化钙1.0份?2.5份，碳化硅2份?5份；甲基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、聚乙烯醇的组合物8份?10份，其组合比2:1:1 ;聚环氧乙烷、聚氧化乙烯的组合物8份?10份，其组合比1:1 ;水6?10份；制备方法，包括以下步骤:A将原料放入混炼机中边搅拌边加水，混炼时间大于15min，混炼成泥料含水率为5份?8份的泥料备用；B.将泥料在真空练泥机上进行初练，初练时练泥机真空度多-0.08MPa，练成密实的泥料块；C.将泥料块置于环境为3°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间5h，将泥料块置于环境为20?25°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间24h，然后经真空精炼、在压力为600?800 kgf/cm2压制成所需规格的砖还体；
D.将成型后的料盘坯体首先采用蒸汽熏蒸2小时，可以预防裂纹产生，然后放入微波炉，微波干燥15分钟，再送入送入干燥室内，缓慢升温至105°C下，热风干燥22h，冷却至室温静置10小时、再缓慢升温至110°C下干燥32h ;
E.将干燥后的料盘坯体在氮化室中进行烧成，最高烧成温度为2000°C，烧成时间24h后制得成品。
[0009]作为优选，所述耐火浇注层为磷酸盐耐火混凝土隔热耐火浇注料。
[0010]作为优选，所述内层耐火砖为7m髙。
[0011 ] 本发明由外层耐火砖和内层耐火砖构成的双层耐火结构，可有效削弱炉气氯气对炉壳的腐蚀；耐火砖耐腐蚀性能优越、耐热裂性能突出、并且强度极高，可以适应非常恶劣的炉内环境。该发明应用多项先进技术，可以扩大制作尺寸，让炉子体积庞大而又能保证炉子的高隔热性能和稳定性。此外，氯化炉的管中通入氮气，以氮气的压力来顶住已渗入的氯气，进而有效地削弱了氯气对炉壳的腐蚀，最终有效解决了现有技术中普遍存在的氯化炉壁腐蚀穿孔冒烟的问题。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的整体结构示意图。
[0013]图2为本发明的局部示意图。
[0014]图中序号I一10和12分别表不:I一氣气总管，2—炉底，3—筒体，4一排渔口，5—球封头，6一通氮气吹扫管，7一耐火饶注层，8一外耐火砖层，9一内耐火砖层，10一 2mm伸缩缝，11 一炉底耐火砖层，12 一混气室，13 一氣化炉壁，14 一氣气管，15 一双梯形结构。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明:
如图1、2所示，直径9米四氯化钛氯化炉，包括炉底2、筒体3、排渣口 4和球封头5，筒体3的直径为9米，在剖面为由中心到边缘厚度逐渐递增的双梯形结构15的炉底2设置炉底耐火砖层11，炉底2设混气室12，混气室12上方分布与之连通的氯气管14，从球封头5到氯化炉筒体3底部筑成外耐火砖层8，在外耐火砖层8与所述氯化炉壁13之间整体浇注一层磷酸盐耐火混凝土隔热耐火浇注料作为耐火浇注层7，炉下半部筑成与外耐火砖层8紧邻的可更换的7米高的内耐火砖层9，内耐火砖层9与外耐火砖层8之间留2_伸缩缝10，在筒体与球封头上均匀的分布有25-30个通氮气吹扫管6。
[0016]磷酸盐耐火混凝土 (隔热耐火浇注料)为磷酸或磷酸盐溶液与耐火骨料和粉料，按一定比例配制成型并经养护或烘烤后制成。其具有热震稳定性好，耐压强度高且稳定，抗渣侵蚀和耐冲击能力强等特点。现已广泛地用在高炉、电炉、回转窖、玻璃窖、隧道窑及窑车台面等多种热工设备上。
[0017]所述内耐火砖层、外耐火砖层以及氯化炉底的炉底耐火层采用耐酸耐火砖制成。耐酸耐火砖采用以下原料组分制成:氧化锆35份?50份，氧化铝微粉35份?40份，硅粉10份?15份，氮化娃5份?10份、氮化硼1.0份?2份，二氧化娃2份?5份，氧化|丐1.0份?2.5份，碳化硅2份?5份；甲基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、聚乙烯醇的组合物8份?10份，其组合比2:1:1 ;聚环氧乙烷、聚氧化乙烯的组合物8份?10份，其组合比1:1 ;水6?10份；制备方法，包括以下步骤:A将原料放入混炼机中边搅拌边加水，混炼时间大于15min，混炼成泥料含水率为5份?8份的泥料备用；B.将泥料在真空练泥机上进行初练，初练时练泥机真空度多-0.08MPa，练成密实的泥料块；C.将泥料块置于环境为3°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间5h，将泥料块置于环境为20?25°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间24h，然后经真空精炼、在压力为600?800 kgf/cm2压制成所需规格的砖坯体；D.将成型后的料盘坯体首先采用蒸汽熏蒸2小时，可以预防裂纹产生，然后放入微波炉，微波干燥15分钟，再送入送入干燥室内，缓慢升温至105°C下，热风干燥22h，冷却至室温静置10小时、再缓慢升温至110°C下干燥32h ;E.将干燥后的料盘坯体在氮化室中进行烧成，最高烧成温度为2000°C，烧成时间24h后制得成品。该耐酸耐火砖检测参数:抗热冲击频率彡100次/24h ;导热系数彡50 (ff/m.k);热膨胀系数彡4.5 (ΙΟ-6/k);抗压强度285(MPa) (1200°C);抗折强度 53 (MPa) (1200°C );荷重软化温度多 1650°C (0.2Mpa);耐火度彡 1900。。。
[0018]工作过程中，氯气由氯气总管I进入炉底2的混气室12，再经由炉底2中分布的氯气管14吹扫至炉内，通氮气吹扫管6中通入氮气，耐火浇注层7、外耐火砖层8以及内耐火砖层9构成单层浇注料双层耐火结构，有效地削弱炉气氯气对炉壳的腐蚀；耐火浇注层7减少了缝隙有效提高气密性以防止氯气渗入腐蚀炉壳；通氮气吹扫管6中通入的氮气所产生的气压顶住已渗入的氯气，进而有效地削弱了氯气对炉壳的腐蚀。
[0019]本发明实施后，内外双层耐火结构有效地削弱炉气氯气对炉壳的腐蚀；耐火浇注层有效提高了气密性进一步防止氯气渗入腐蚀炉壳；通氮气吹扫管中通入氮气，以氮气的压力来顶住已渗入的氯气，进而削弱了氯气对炉壳的腐蚀，有效解决了现有技术中普遍存在的氯化炉壁腐蚀穿孔冒烟的问题。
【主权项】
1.一种直径9米四氯化钛氯化炉，包括炉底、筒体、排渣口和球封头，其特征在于:所述筒体直径9米，所述球封头到所述筒体底部铺设有外耐火砖层，外耐火砖层与筒体之间整体浇注一层耐火浇注层，所述氯化炉的下半部外耐火砖层上加设有内耐火砖层，所述筒体与球封头上均匀的分布有25-30个通氮气吹扫管。2.根据权利要求1所述直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述炉底中心设有排渣管，炉底上铺设有炉底耐火砖层，炉底耐火砖层剖面为中心到边缘厚度逐渐递增的双梯形结构，所述炉底上分部有氯气管。3.根据权利要求2所述直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述炉底底部还设有混气室，混气室与氯气管连通，混气室底部设有氯气总管。4.根据权利要求3所述直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述内耐火砖层与外耐火砖层之间留2mm伸缩缝。5.根据权利要求4所述直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述内耐火砖层、外耐火砖层以及氯化炉底的炉底耐火层采用耐酸耐火砖制成； 耐酸耐火砖采用以下原料组分制成:氧化锆35份?50份，氧化铝微粉35份?40份，娃粉10份?15份，氮化娃5份?10份、氮化硼1.0份?2份，二氧化娃2份?5份，氧化钙1.0份?2.5份，碳化硅2份?5份；甲基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、聚乙烯醇的组合物8份?10份，其组合比2:1:1 ;聚环氧乙烷、聚氧化乙烯的组合物8份?10份，其组合比1:1 ;水6?10份；制备方法，包括以下步骤:A将原料放入混炼机中边搅拌边加水，混炼时间大于15min，混炼成泥料含水率为5份?8份的泥料备用；B.将泥料在真空练泥机上进行初练，初练时练泥机真空度多-0.08MPa，练成密实的泥料块；C.将泥料块置于环境为3°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间5h，将泥料块置于环境为20?25°C的陈腐室内进行陈腐，陈腐时间24h，然后经真空精炼、在压力为600?800 kgf/cm2压制成所需规格的砖还体； D.将成型后的料盘坯体首先采用蒸汽熏蒸2小时，可以预防裂纹产生，然后放入微波炉，微波干燥15分钟，再送入送入干燥室内，缓慢升温至105°C下，热风干燥22h，冷却至室温静置10小时、再缓慢升温至110°C下干燥32h ; E.将干燥后的料盘坯体在氮化室中进行烧成，最高烧成温度为2000°C，烧成时间24h后制得成品。6.根据权利要求1一5所述任何一种直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述耐火浇注层为磷酸盐耐火混凝土隔热耐火浇注料。7.根据权利要求1一5所述任何一种直径9米四氯化钛氯化炉，其特征在于:所述内层耐火砖为7m髙。
【专利摘要】本发明公开一种直径9米四氯化钛氯化炉，包括氯化炉炉底、氯化炉筒体、排渣口、和球封头，氯化炉底和排渣口设有耐火砖，从球封头到氯化炉筒体底部设外层耐火砖作为内层永久层，外层耐火砖与氯化炉壁之间整体浇注一层耐火浇注层，炉下半部加设与外层耐火砖紧邻的可更换的内层耐火砖。内外双层耐火砖结构有效地削弱炉气氯气对炉壳的腐蚀；耐火浇注层有效提高了气密性进一步防止氯气渗入腐蚀炉壳；通氮气吹扫管中通入氮气，以氮气的压力来顶住已渗入的氯气，进而削弱了氯气对炉壳的腐蚀，有效解决了现有技术中普遍存在的氯化炉壁腐蚀穿孔冒烟的问题。
【IPC分类】C01G23/02
【公开号】CN105197990
【申请号】CN201510628212
【发明人】赵中友, 黄敏, 吴兵生, 陈连章, 管国锋, 尹望中, 侯磊, 冯广应
【申请人】仙桃市中星电子材料有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月29日