专利名称:一种焦炉上升管涂釉砖及其制备方法
技术领域:
本发明属于耐火材料技术领域,具体涉及一种焦炉上升管涂釉砖及其制备方法。
背景技术:
上升管砖是焦炉炉顶上的上升管内衬砖,使用于炉顶座砖至煤气管道之间,正常工作温度大约在800 900°C。材质多为粘土质耐火材料。在正常工作状态下烟气中含有游离碳颗粒及CO、CO2等酸性气体,排烟过程中,碳颗粒不可避免地吸附于上升管表面。当吸附沉积于管壁之上的碳颗粒达到一定数量后,会造成通气不畅的问题,必须进行清理,从而影响正常生产。现有的材质多为粘土质耐火材料,在正常工作状态下烟气中含有游离碳颗粒及 CO、CO2等酸性气体,排烟过程中,碳颗粒不可避免地吸附于上升管表面。当吸附沉积于管壁之上的碳颗粒达到一定数量后,管壁上游离碳颗粒的吸附沉积现象会造成通气不畅的问题,必须进行清理,从而影响正常生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足,提供一种焦炉上升管涂釉砖及其制备方法,采用该制备方法生产的焦炉上升管涂釉砖,可减少上升管管壁表面积碳现象,使用过程中的上升管表面积碳的清理次数和清理强度明显降低。本发明是通过以下技术方案实现的该一种焦炉上升管涂釉砖,由坯料和釉料组成,其特征在于,釉料由下列重量份的组分制成长石50 65份,石英10 15份,钟乳石 8 15份,熟滑石5 8份,生大同9 15份,错英粉6 10份。所述的釉料化学组成重量百分比为Si0250 58%,Al2O3H 20%,CaO 5 13%, MgO I 3%,K2O 3 6%,Na2O I 3%,Zr024 8%,矿物杂质成分 O 1%。上述焦炉上升管涂釉砖的制备方法,其特征在于,包括如下工艺步骤a)将物料长石、石英、钟乳石、熟滑石、生大同、锆英粉按重量份配比称取,物料输送到球磨机内进行投料球磨,球磨10 12小时,使92 100%的颗粒达到球磨细度 < 5 μ m,经试烧后过筛除铁,陈腐24 36小时,制得釉浆;b)施釉将密度 2. lg/cm3,导热系数(350±25°C )为 I. O I. 3W/m. K 的粘土砖坯体干燥,将釉浆抽入高位罐,使釉浆通过钟罩,均匀涂覆于粘土砖坯料表面,淋釉比重
I.75 ;c)将施釉后的涂釉砖坯体干燥,送入隧道窑烧制,按烧成制度控制温度与烧成时间,即得本发明焦炉上升管涂釉砖。步骤b)所述的施釉方法为涂覆施釉,釉层厚度I 2mm。步骤c)中所述的焦炉上升管涂釉砖的烧成制度如表I所示表I焦炉上升管涂釉砖烧成制度温度(TC 300。。300。。
600 0C600。。 1260。。1260。。时间(h)7 105 810 13I 3与现有技术相比,本发明一种焦炉上升管涂釉砖及制备方法所具有的有益效果是本发明的焦炉上升管涂釉砖在釉方设计上,我们尽量减少了 K20、Na20等熔剂的用量,适当地增加CaO、MgO等热震稳定性更好能够改善坯料和釉料结合的二价金属元素作为助溶剂;并将硅铝总量及硅铝比控制在一个合理的范围,以便提高釉料的弹性模量并获得更好的抗酸性能;适量引入Zr元素,以提高釉料的高温稳定性及釉料的软化温度和熔融温度。 当K20、Na20含量小于6.5%,CaO、MgO合量在10. 5%~ 13. 5%范围;硅铝比(分子比)在 5 5. 5之间,ZrO2含量达到6%以上时,能得到性能良好的配方。本发明的焦炉上升管涂釉砖表面涂覆的釉料具有以下特点较高的软化温度和熔融温度,以保证在上升管正常工况下(800 900°C )不软化、不粘结;该釉料的导热系数和密度与粘土质的上升管涂釉砖坯料相匹配;同时具有较高的弹性模量,以保证其具有较高的抗热震性。采用本发明制备方法生产时,按照本发明表I中所示的烧制制度烧制后,釉料与上升管粘土基质结合牢固, 使用过程中不开裂、不剥落。釉层结构致密,表面光滑,气孔率近于零,以避免对烟气中碳颗粒的吸附作用;采用本发明的焦炉上升管涂釉砖后,上升管管壁表面积碳现象会明显减少, 使用过程中的上升管表面积碳的清理次数和清理强度明显降低,上升管管壁月平均积碳量
O.23 O. 58kg,月平均清理强度3 5次。
具体实施例方式实施例I 5本发明的焦炉上升管涂釉砖釉料组分配比如表2所示,本发明的焦炉上升管涂釉砖釉料化学重量百分组成如表3所示。其中实施例3为最佳实施例。表2实施例I 5焦炉上升管涂釉砖釉料组分配比(以重量份计)
单位实施例 I实施例 2实施例 3实施例 4实施例 5长石份5052576165石英份1513111010钟乳石份1514888熟滑石份56685生大同份991589锆英粉份761066表3实施例I 5釉料化学重量百分组成表
权利要求
1.一种焦炉上升管涂釉砖,由坯料和釉料组成,其特征在于,釉料由下列重量份的组分制成长石50 65份,石英10 15份,钟乳石8 15份,熟滑石5 8份,生大同9 15 份,锆英粉6 10份。
2.根据权利要求I所述的一种焦炉上升管涂釉砖,其特征在于所述的釉料化学组成重量百分比为Si0250 58%,A120314 20%,Ca0 5 13%,Mg0 I 3%,K20 3 6%, Na2O I 3%, Zr024 8%,矿物杂质成分O I %。
3.根据权利要求I 2任一项所述的一种焦炉上升管涂釉砖的制备方法,其特征在于 采用如下步骤a)将物料长石、石英、钟乳石、熟滑石、生大同、锆英粉按重量份配比称取,物料输送到球磨机内进行投料球磨,球磨10 12小时,使92 100%的颗粒达到球磨细度< 5 μ m,经试烧后过筛除铁,陈腐24 36小时,制得釉浆;b)施釉将密度2.lg/cm3,导热系数(350±25°C )为I. O I. 3ff/m. K的粘土砖坯体干燥,将釉浆抽入高位罐,使釉浆通过钟罩,均匀涂覆于粘土砖坯料表面,淋釉比重I. 75 ;c)将施釉后的涂釉砖坯体干燥,送入隧道窑烧制,按烧成制度控制温度与烧成时间,即得。
4.根据权利要求3所述的一种焦炉上升管涂釉砖的制备方法,其特征在于步骤b)所述的施釉方法为涂覆施釉,釉层厚度为I 2mm。
5.根据权利要求3所述的一种焦炉上升管涂釉砖的制备方法,其特征在于步骤c)所述的焦炉上升管涂釉砖的烧成制度如下表
全文摘要
一种焦炉上升管涂釉砖及其制备方法,属于耐火材料技术领域。由坯料和釉料组成,其特征在于,釉料由下列重量份的组分制成长石50~65份,石英10~15份,钟乳石8~15份,熟滑石5~8份,生大同9~15份,锆英粉6~10份。较高的软化温度和熔融温度,以保证在上升管正常工况下(800~900℃)不软化、不粘结;该釉料的导热系数和密度与粘土质的上升管涂釉砖坯料相匹配;同时具有较高的弹性模量,以保证其具有较高的抗热震性。采用该制备方法生产的焦炉上升管涂釉砖,可减少上升管管壁表面积碳现象,使用过程中的上升管表面积碳的清理次数和清理强度明显降低。
文档编号C04B35/66GK102603338SQ20121009290
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者钱玉东, 高建立 申请人:山东万乔集团有限公司