專利名稱:一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，包括殼體，該殼體內(nèi)壁上、沿殼體軸向方向設置有多個安裝組件，殼體內(nèi)壁上和安裝組件上涂覆有水玻璃、輝綠巖粉和硅氟酸鈉制成的防腐層；該防腐層上設有隔熱保溫澆注層，所有的安裝組件均與該隔熱保溫澆注層固接，隔熱保溫澆注層的表面粘附有由硅藻土磚砌筑而成的隔熱保溫墻；隔熱保溫墻的內(nèi)壁上粘附有耐火防腐蝕澆注層，耐火防腐蝕澆注層的表面粘附有由免燒磚砌筑而成的耐火耐腐蝕墻。本實用新型可以提高爐體的使用壽命和檢修周期，降低生產(chǎn)成本，防止煙氣泄露污染環(huán)境，保證工廠的工作環(huán)境和工人的安全。
【專利說明】一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于四氯化鈦生產(chǎn)【技術(shù)領域】，涉及一種氯化爐爐體，具體涉及一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體。

【背景技術(shù)】
[0002]在沸騰氯化爐中發(fā)生的氯化反應是，將高鈦渣或金紅石在一定溫度下與氯氣在活性碳還原及催化作用下發(fā)生化學反應，生成四氯化鈦煙氣及其他產(chǎn)物。在沸騰氯化中，高鈦渣或金紅石的加碳氯化反應為放熱反應，當溫度達到反應溫度后氯化反應就可以靠產(chǎn)生的反應熱進行，且爐型越大越易達到反應熱溫度。在實際生產(chǎn)中，隨著沸騰氯化爐的大型化，其腐蝕速度也在加快，一旦耐火層被腐蝕后就會出現(xiàn)爐體穿孔冒煙的現(xiàn)象，嚴重的還會造成重大環(huán)境和安全事故。沸騰段為氯化爐的主要反應段，溫度高達1000°c以上，且物料在此段不斷翻轉(zhuǎn)形成沸騰狀，對耐火層的沖刷非常嚴重，因此沸騰段最容易受到腐蝕。同時氯化反應對溫度要求較高，溫度越高越有利于反應進行，但高溫氯氣腐蝕性較強，沸騰段的防腐與隔熱就顯得較為重要。目前，沸騰氯化爐的爐體只采用耐火澆注料，而耐火澆注料主要成分為氧化鈣、氧化鎂在高溫下會與氯氣發(fā)生反應，雖然耐高溫性能較好但耐高溫氯氣腐蝕和煙氣沖刷的作用較差，澆注料層出現(xiàn)損壞之后整個爐體就需要大修，導致生產(chǎn)作業(yè)率較低,檢修難度大；如何提高爐內(nèi)襯的耐腐蝕、耐沖刷及耐高溫性,合理使用耐火材料,從而獲得更長的爐壽命和檢修周期已經(jīng)成為沸騰氯化工藝中亟待解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種使用壽命和檢修周期長的用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，從而降低成本，防止環(huán)境物質(zhì)和安全事故的發(fā)生。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體,包括殼體,該殼體內(nèi)壁上、沿殼體軸向方向設置有多個安裝組件，殼體內(nèi)壁上和安裝組件上涂覆有水玻璃、輝綠巖粉和硅氟酸鈉制成的防腐層；該防腐層上設有隔熱保溫澆注層，所有的安裝組件均與該隔熱保溫澆注層固接，隔熱保溫澆注層的表面粘附有由硅藻土磚砌筑而成的隔熱保溫墻；隔熱保溫墻的內(nèi)壁上粘附有耐火防腐蝕澆注層，耐火防腐蝕澆注層的表面粘附有由免燒磚砌筑而成的耐火耐腐蝕墻。
[0006]進一步地，所述每個安裝組件均有多個錨固件組成，各個安裝組件中的多個錨固件均布固接在殼體內(nèi)壁的同一圓周上。
[0007]進一步地，所述錨固件采用直徑為10 mm，長度為100 mm的鋼筋制成，同一安裝組件中相鄰兩個錨固件之間的距離為300 mm，錨固件的錨桿與殼體固接，錨固件的錨爪朝向殼體內(nèi)壁圓周的中心。
[0008]進一步地，所述隔熱保溫澆注層由高強輕質(zhì)澆注料澆筑而成。
[0009]進一步地，所述耐火防腐蝕澆注層由高鋁質(zhì)低水泥澆注料澆筑而成。
[0010]進一步地，所述殼體內(nèi)壁處理后，達到除銹等級St2和表面粗糙度Ral2.5~Ra6.3。
[0011]進一步地，所述隔熱保溫墻砌筑所用的粘合劑包括質(zhì)量分數(shù)為70%的硅藻土粉和30%的耐火粘土。
[0012]進一步地，所述耐火耐腐蝕墻砌筑所用的粘合劑為高鋁質(zhì)耐火泥。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]本實用新型爐體對殼體內(nèi)壁焊接處及錨固件與殼體的焊接處遺留的焊瘤等雜物后機械除銹，確保了殼體內(nèi)壁和錨固件的潔凈度和粗糙度，保證防腐層能夠穩(wěn)固附著；殼體內(nèi)壁及安裝組件上涂覆有防腐層，防止煙氣腐蝕殼體和錨固件，且防腐層依次涂刷5層，從而形成5毫米厚的防腐層，防止防腐層出現(xiàn)斷層；本實用新型通過錨固件將隔熱保溫澆注層與殼體相固接，從而加強爐體的穩(wěn)固性，防止加熱膨脹使隔熱保溫澆注層與殼體脫落，使爐體損壞，煙氣泄露、污染環(huán)境；在防腐層上澆筑一層隔熱保溫澆注層，起到隔熱保溫的目的，保證反應溫度，同時，防止熱量過高使殼體發(fā)生膨脹，破壞防腐層，且隔熱保溫澆注層為一體澆筑成型，可彌補成型材料在砌筑時形成磚縫不嚴密的情況，從而導致煙氣通過磚縫滲透到外壁造成泄漏事故；在隔熱保溫澆注層的表面砌筑有隔熱保溫墻，可以進一步起到隔熱保溫的目的，保證反應溫度，同時，由于隔熱保溫澆注層是通過澆筑而成，其抗震性較差，故在隔熱保溫澆注層的表面砌筑一層隔熱保溫墻，由于隔熱保溫墻是由分塊砌筑而成，結(jié)合縫可以在爐內(nèi)溫度變化較為劇烈的情況下起到抗熱脹冷縮的作用，增強其抗震能力，防止熱漲破壞隔熱保溫澆注層，隔熱保溫澆注層和隔熱保溫墻相互配合，保證隔熱保溫的同時，增加其抗震性，從而保證爐體的使用壽命；在隔熱保溫墻的內(nèi)壁上澆筑有耐火防腐蝕澆注層，其耐高溫氯氣腐蝕性較好，該耐火防腐蝕澆注層一體澆筑成型，可以防止成型耐火防腐材料在砌筑時形成磚縫不嚴密，從而導致氯氣通過磚縫滲透到外壁造成泄漏事故的發(fā)生；在耐火防腐蝕澆注層的表面砌筑耐火耐腐蝕墻，可以進一步起到耐高溫氯氣腐蝕的作用，同時，由于耐火防腐蝕澆注層是通過澆筑而成，其抗震性較差，故在耐火防腐蝕澆注層的表面砌筑一層耐火耐腐蝕墻，由于耐火耐腐蝕墻是由分塊砌筑而成，結(jié)合縫可以在爐內(nèi)溫度變化較為劇烈的情況下起到抗熱脹冷縮的作用，增強其抗震能力，從而進一步保證爐體的使用壽命。
[0015]本實用新型的由內(nèi)到外依次設有耐火耐腐蝕墻、耐火防腐蝕澆注層、隔熱保溫墻、隔熱保溫澆注層、防腐層，耐火耐腐蝕墻和耐火防腐蝕澆注層相互配合，可以抵御物料和火焰的沖刷，同時，對煙氣具有抗腐蝕性，可以將煙氣封閉在爐體內(nèi)，防止煙氣泄露出腐蝕隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層，繼而防止煙氣破壞隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層；隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層相互配合，起到隔熱保溫的作用，保證爐體內(nèi)的反應溫度，從而使反應速度加快，降低生產(chǎn)成本，同時，隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層將熱量積聚在爐體內(nèi)，使爐體外的溫度并不高，從而防止殼體高溫變形，繼而由于殼體變形造成防腐層損壞。本實用新型的耐火耐腐蝕墻、耐火防腐蝕澆注層、隔熱保溫墻、隔熱保溫澆注層及防腐層相互配合，相輔相成，從而提高爐體的使用壽命和檢修周期，降低生產(chǎn)成本，防止煙氣泄露污染環(huán)境，保證工廠的工作環(huán)境和工人的安全。
[0016]在本實用新型中，防腐層是由47.6%的水玻璃，47.6%的輝綠巖粉，4.8%的硅氟酸鈉混合稀釋制成，可以有效起到防止氯氣腐蝕的目的；隔熱保溫澆注層由高強輕質(zhì)澆注料澆筑而成，可以較好的起到保溫作用，防止爐體的熱量散失，同時，還可以起到隔熱作用能有效降低周圍操作環(huán)境的溫度；隔熱保溫墻由硅藻土磚砌筑而成，硅藻土磚具有很好的保溫作用，并可以承受熱面溫度約為1000°c，且砌筑隔熱保溫墻所用的粘合劑為70%的硅藻土粉和30%的耐火粘土，硅藻土粉和耐火粘土也具有耐高溫性和保溫性，從而使隔熱保溫墻砌筑更堅固，隔熱保溫性更好；耐火防腐蝕澆注層由高鋁質(zhì)低水泥澆注料澆筑而成，高鋁質(zhì)低水泥澆注料所包含的三氧化二鋁在高溫下與氯氣較難反應，能很好的起到耐火防腐蝕的作用，從而能夠有效保護隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層，防止隔熱保溫墻和隔熱保溫澆注層被高溫氯氣腐蝕；耐火耐腐蝕墻由免燒磚砌筑而成，免燒磚中所包含的三氧化二鋁和二氧化硅在高溫下與氯氣較難反應，能很好的起到耐火防腐蝕的作用，耐火耐腐蝕墻是砌筑而成，在維修時，只需要重新砌筑即可，降低了檢修難度和成本，且縮短了維修時間，且砌筑耐火耐腐蝕墻所用的粘合劑為高鋁質(zhì)耐火泥，也具有很好的耐火防腐蝕的作用。

【附圖說明】

[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的豎向剖視圖。
[0019]圖中:1.殼體 2.隔熱保溫澆注層 3.隔熱保溫墻 4.耐火防腐蝕澆注層 5.耐火耐腐蝕墻。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0021]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種如圖所示的用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，包括殼體1，該殼體I內(nèi)壁上、沿殼體軸向方向設置有多個安裝組件，每個安裝組件均有多個錨固件組成，各個安裝組件中的多個錨固件均布固接在殼體內(nèi)壁的同一圓周上；所述錨固件采用直徑為10IM，長度為100IM的鋼筋制成，同一安裝組件中相鄰兩個錨固件之間的距離為300 mm，錨固件的錨桿與殼體固結(jié)，錨固件的錨爪朝向殼體內(nèi)壁圓周的中心。殼體I內(nèi)壁上和安裝組件上涂覆有質(zhì)量分數(shù)為47.6%的水玻璃、47.6%的輝綠巖粉和4.8%硅氟酸鈉制成的防腐層；該防腐層上設有隔熱保溫澆注層2，該隔熱保溫澆注層2由高強輕質(zhì)澆注料澆筑而成，該高強輕質(zhì)澆注料的理化指標按冶金行業(yè)標準YB369-63中牌號NF-40的規(guī)定執(zhí)行；隔熱保溫澆注層2的表面粘附有由硅藻土磚砌筑而成的隔熱保溫墻3，砌筑隔熱保溫墻所用的粘合劑是由質(zhì)量分數(shù)為70%的硅藻土粉和30%的耐火粘土混合稀釋而成；所有的安裝組件均與隔熱保溫澆注層2固接；隔熱保溫墻3的內(nèi)壁上粘附有耐火防腐蝕澆注層4，耐火防腐蝕澆注層4由高鋁質(zhì)低水泥澆注料澆筑而成；耐火防腐蝕澆注層4的表面粘附有由免燒磚砌筑而成的耐火耐腐蝕墻5，砌筑耐火耐腐蝕墻5所用的粘合劑為聞招質(zhì)耐火泥。
[0022]本實用新型沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體的制作:
[0023]a.用直徑為10 mm，長度為10mm的鋼筋制成錨固件，將多個錨固件固接在殼體內(nèi)壁，在殼體內(nèi)壁形成多個垂直于殼體內(nèi)壁軸線的安裝組件，同一安裝組件由若干個錨固件組成，錨固件的錨桿與殼體內(nèi)壁固結(jié)，同一安裝組件中相鄰兩個錨固件之間的距離為300mm0
[0024]b.切割打磨殼體內(nèi)壁焊接處及錨固件與殼體的焊接處遺留的焊瘤等雜物后機械除銹，使殼體內(nèi)壁處理后，達到除銹等級St2和表面粗糙度Ral2.5~ Ra6.3 ；
[0025]c.按質(zhì)量分數(shù)為47.6%的水玻璃，47.6%的輝綠巖粉，4.8%的硅氟酸鈉，配比稀釋后，均勻涂刷在殼體內(nèi)壁、錨固件表面及殼體和錨固件的結(jié)合處形成防腐層；涂刷5層，且當前一層干燥后涂刷第二層，每層的厚度為Imm ；
[0026]d.待防腐層干燥后，在該防腐層上設有隔熱保溫澆注層，澆筑之前，按殼體尺寸支護模板，將高強輕質(zhì)澆注料澆筑在模板與防腐層之間使其澆筑形成成115 mm厚的隔熱保溫澆注層，且應整體連續(xù)施工、搗打均勻，并保證錨桿件固定在隔熱保溫澆注層內(nèi)，24小時后脫模，養(yǎng)護溫度為15~25°C，養(yǎng)護7天；
[0027]e.在隔熱保溫燒注層的表面砲筑114皿厚的隔熱保溫墻,該隔熱保溫墻由娃操土磚砌筑而成，且砌筑隔熱保溫墻所用的粘合劑是由質(zhì)量分數(shù)為70%的硅藻土粉和30%的耐火粘土混合稀釋而成，該粘合劑形成的粘合劑層的厚度為3 mm,養(yǎng)護溫度為15~25°C，養(yǎng)護3天;
[0028]f.在隔熱保溫墻的內(nèi)壁上粘附有耐火防腐蝕澆注層，澆筑之前，按殼體尺寸支護模板，將高鋁質(zhì)低水泥澆注料澆筑在模板與隔熱保溫墻之間使其澆筑形成252 mm厚的耐火防腐蝕澆注層，且應整體連續(xù)施工、搗打均勻，24小時后脫模，養(yǎng)護溫度為15~25°C，養(yǎng)護7天;
[0029]g.在耐火防腐蝕澆注層的表面砌筑300 mm厚的耐火耐腐蝕墻，該耐火耐腐蝕墻由免燒磚砌筑而成，且砌筑耐火耐腐蝕墻所用的粘合劑為高鋁質(zhì)耐火泥，該高鋁質(zhì)耐火泥的理化指標按國標GB2994-82中牌號LF-60的規(guī)定執(zhí)行，該粘合劑形成的粘合劑層的厚度為3 mm ;養(yǎng)護溫度為15~25°C，養(yǎng)護3天；
[0030]h.對爐體進行烘烤，從20°C開始對爐體進行烘烤，每小時升高溫度20°C，溫度升高到100°c、200°c、30(rc時，恒溫烘烤4小時，溫度升高到400°c、480°c、56(rc時，恒溫烘烤5小時，溫度升高到620°C、680°C、740°C時，恒溫烘烤6小時，溫度升高到780°C、820°C、860°C時，恒溫烘烤7小時，溫度升高到880°C、900°C、920°C時，恒溫烘烤8小時，溫度升高到940°C、960°C、98(TC時，恒溫烘烤9小時，溫度升高到1000°C時，恒溫烘烤10小時，烘烤完畢，從而制成用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體。
[0031]經(jīng)試驗，該沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體的檢修周期為I年，而現(xiàn)有沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體的檢修周期為60天，且檢修難度大，時間長，而本實用新型容易檢修且費時短；本實用新型可以提高爐體的使用壽命和檢修周期，降低生產(chǎn)成本，防止煙氣泄露污染環(huán)境，保證工廠的工作環(huán)境和工人的安全。
【權(quán)利要求】
1.一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，包括殼體，其特征在于:該殼體內(nèi)壁上、沿殼體軸向方向設置有多個安裝組件，殼體內(nèi)壁上和安裝組件上涂覆有水玻璃、輝綠巖粉和硅氟酸鈉制成的防腐層；該防腐層上設有隔熱保溫澆注層，所有的安裝組件均與該隔熱保溫澆注層固接，隔熱保溫澆注層的表面粘附有由硅藻土磚砌筑而成的隔熱保溫墻；隔熱保溫墻的內(nèi)壁上粘附有耐火防腐蝕澆注層，耐火防腐蝕澆注層的表面粘附有由免燒磚砌筑而成的耐火耐腐蝕墻。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述每個安裝組件均有多個錨固件組成，各個安裝組件中的多個錨固件均布固接在殼體內(nèi)壁的同一圓周上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述錨固件采用直徑為10 mm，長度為100 mm的鋼筋制成，同一安裝組件中相鄰兩個錨固件之間的距離為300 mm，錨固件的錨桿與殼體固接，錨固件的錨爪朝向殼體內(nèi)壁圓周的中心。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述隔熱保溫澆注層由高強輕質(zhì)澆注料澆筑而成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述耐火防腐蝕澆注層由高鋁質(zhì)低水泥澆注料澆筑而成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述殼體內(nèi)壁處理后，達到除銹等級St2和表面粗糙度Ral2.5~ Ra6.3。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于沸騰氯化爐的耐高溫耐腐蝕爐體，其特征在于:所述耐火耐腐蝕墻砌筑所用的粘合劑為高鋁質(zhì)耐火泥。
【文檔編號】C01G23-02GK204265460SQ201420600427
【發(fā)明者】趙海年, 梁曦彬, 江林, 白玉婷 [申請人]金川集團股份有限公司