一種直徑9米四氯化鈦氯化爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氯化爐，特別是一種直徑9米四氯化鈦氯化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]在氯化爐爐襯耐火磚設(shè)計(jì)上著重考慮沸騰段為氯化爐的主要反應(yīng)段，反應(yīng)段溫度高、氯氣濃度大、物料對(duì)爐壁的耐火磚沖刷嚴(yán)重，內(nèi)襯要求耐火磚耐高溫、耐腐蝕、密閉性好。在實(shí)際生產(chǎn)中存在著腐蝕穿孔冒煙的現(xiàn)象，尤其以沸騰段最為明顯，而且爐型越大越明顯在酸性介質(zhì)既高溫作用下加快設(shè)備的腐蝕，再加上耐火磚筑砌如果存在磚縫不嚴(yán)密的情況氯氣就很容易通過磚縫滲透到外壁對(duì)鋼板造成腐蝕穿孔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于提供一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的氯化爐壁腐蝕穿孔冒煙的技術(shù)問題。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，包括爐底、筒體、排渣口和球封頭，其特征在于:所述筒體直徑9米，所述球封頭到所述筒體底部鋪設(shè)有外耐火磚層，外耐火磚層與筒體之間整體澆注一層耐火澆注層，所述氯化爐的下半部外耐火磚層上加設(shè)有內(nèi)耐火磚層，所述筒體與球封頭上均勻的分布有25-30個(gè)通氮?dú)獯祾吖堋?br>[0005]作為優(yōu)選，所述爐底中心設(shè)有排渣管，爐底上鋪設(shè)有爐底耐火磚層，爐底耐火磚層剖面為中心到邊緣厚度逐漸遞增的雙梯形結(jié)構(gòu)，所述爐底上分部有氯氣管。
[0006]作為優(yōu)選，所述爐底底部還設(shè)有混氣室，混氣室與氯氣管連通，混氣室底部設(shè)有氯氣總管。
[0007]作為優(yōu)選，所述內(nèi)耐火磚層與外耐火磚層之間留2mm伸縮縫。
[0008]作為優(yōu)選，所述內(nèi)耐火磚層、外耐火磚層以及氯化爐底的爐底耐火層采用耐酸耐火磚制成。耐酸耐火磚采用以下原料組分制成:氧化鋯35份?50份，氧化鋁微粉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，氧化鈣1.0份?2.5份，碳化硅2份?5份；甲基纖維素、羥乙基纖維素、氰乙基纖維素、聚乙烯醇的組合物8份?10份，其組合比2:1:1 ;聚環(huán)氧乙烷、聚氧化乙烯的組合物8份?10份，其組合比1:1 ;水6?10份；制備方法，包括以下步驟:A將原料放入混煉機(jī)中邊攪拌邊加水，混煉時(shí)間大于15min，混煉成泥料含水率為5份?8份的泥料備用；B.將泥料在真空練泥機(jī)上進(jìn)行初練，初練時(shí)練泥機(jī)真空度多-0.08MPa，練成密實(shí)的泥料塊；C.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，將泥料塊置于環(huán)境為20?25°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐，陳腐時(shí)間24h，然后經(jīng)真空精煉、在壓力為600?800 kgf/cm2壓制成所需規(guī)格的磚還體；
D.將成型后的料盤坯體首先采用蒸汽熏蒸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，再送入送入干燥室內(nèi)，緩慢升溫至105°C下，熱風(fēng)干燥22h，冷卻至室溫靜置10小時(shí)、再緩慢升溫至110°C下干燥32h ;
E.將干燥后的料盤坯體在氮化室中進(jìn)行燒成，最高燒成溫度為2000°C，燒成時(shí)間24h后制得成品。
[0009]作為優(yōu)選，所述耐火澆注層為磷酸鹽耐火混凝土隔熱耐火澆注料。
[0010]作為優(yōu)選，所述內(nèi)層耐火磚為7m髙。
[0011 ] 本發(fā)明由外層耐火磚和內(nèi)層耐火磚構(gòu)成的雙層耐火結(jié)構(gòu)，可有效削弱爐氣氯氣對(duì)爐殼的腐蝕；耐火磚耐腐蝕性能優(yōu)越、耐熱裂性能突出、并且強(qiáng)度極高，可以適應(yīng)非常惡劣的爐內(nèi)環(huán)境。該發(fā)明應(yīng)用多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，可以擴(kuò)大制作尺寸，讓爐子體積龐大而又能保證爐子的高隔熱性能和穩(wěn)定性。此外，氯化爐的管中通入氮?dú)?，以氮?dú)獾膲毫?lái)頂住已滲入的氯氣，進(jìn)而有效地削弱了氯氣對(duì)爐殼的腐蝕，最終有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中普遍存在的氯化爐壁腐蝕穿孔冒煙的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的局部示意圖。
[0014]圖中序號(hào)I一10和12分別表不:I一氣氣總管，2—爐底，3—筒體，4一排漁口，5—球封頭，6一通氮?dú)獯祾吖埽?一耐火饒注層，8一外耐火磚層，9一內(nèi)耐火磚層，10一 2mm伸縮縫，11 一爐底耐火磚層，12 一混氣室，13 一氣化爐壁，14 一氣氣管，15 一雙梯形結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
如圖1、2所示，直徑9米四氯化鈦氯化爐，包括爐底2、筒體3、排渣口 4和球封頭5，筒體3的直徑為9米，在剖面為由中心到邊緣厚度逐漸遞增的雙梯形結(jié)構(gòu)15的爐底2設(shè)置爐底耐火磚層11，爐底2設(shè)混氣室12，混氣室12上方分布與之連通的氯氣管14，從球封頭5到氯化爐筒體3底部筑成外耐火磚層8，在外耐火磚層8與所述氯化爐壁13之間整體澆注一層磷酸鹽耐火混凝土隔熱耐火澆注料作為耐火澆注層7，爐下半部筑成與外耐火磚層8緊鄰的可更換的7米高的內(nèi)耐火磚層9，內(nèi)耐火磚層9與外耐火磚層8之間留2_伸縮縫10，在筒體與球封頭上均勻的分布有25-30個(gè)通氮?dú)獯祾吖?。
[0016]磷酸鹽耐火混凝土 (隔熱耐火澆注料)為磷酸或磷酸鹽溶液與耐火骨料和粉料，按一定比例配制成型并經(jīng)養(yǎng)護(hù)或烘烤后制成。其具有熱震穩(wěn)定性好，耐壓強(qiáng)度高且穩(wěn)定，抗渣侵蝕和耐沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)?，F(xiàn)已廣泛地用在高爐、電爐、回轉(zhuǎn)窖、玻璃窖、隧道窯及窯車臺(tái)面等多種熱工設(shè)備上。
[0017]所述內(nèi)耐火磚層、外耐火磚層以及氯化爐底的爐底耐火層采用耐酸耐火磚制成。耐酸耐火磚采用以下原料組分制成:氧化鋯35份?50份，氧化鋁微粉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；甲基纖維素、羥乙基纖維素、氰乙基纖維素、聚乙烯醇的組合物8份?10份，其組合比2:1:1 ;聚環(huán)氧乙烷、聚氧化乙烯的組合物8份?10份，其組合比1:1 ;水6?10份；制備方法，包括以下步驟:A將原料放入混煉機(jī)中邊攪拌邊加水，混煉時(shí)間大于15min，混煉成泥料含水率為5份?8份的泥料備用；B.將泥料在真空練泥機(jī)上進(jìn)行初練，初練時(shí)練泥機(jī)真空度多-0.08MPa，練成密實(shí)的泥料塊；C.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，將泥料塊置于環(huán)境為20?25°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐，陳腐時(shí)間24h，然后經(jīng)真空精煉、在壓力為600?800 kgf/cm2壓制成所需規(guī)格的磚坯體；D.將成型后的料盤坯體首先采用蒸汽熏蒸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，再送入送入干燥室內(nèi)，緩慢升溫至105°C下，熱風(fēng)干燥22h，冷卻至室溫靜置10小時(shí)、再緩慢升溫至110°C下干燥32h ;E.將干燥后的料盤坯體在氮化室中進(jìn)行燒成，最高燒成溫度為2000°C，燒成時(shí)間24h后制得成品。該耐酸耐火磚檢測(cè)參數(shù):抗熱沖擊頻率彡100次/24h ;導(dǎo)熱系數(shù)彡50 (ff/m.k);熱膨脹系數(shù)彡4.5 (ΙΟ-6/k);抗壓強(qiáng)度285(MPa) (1200°C);抗折強(qiáng)度 53 (MPa) (1200°C );荷重軟化溫度多 1650°C (0.2Mpa);耐火度彡 1900。。。
[0018]工作過程中，氯氣由氯氣總管I進(jìn)入爐底2的混氣室12，再經(jīng)由爐底2中分布的氯氣管14吹掃至爐內(nèi)，通氮?dú)獯祾吖?中通入氮?dú)?，耐火澆注?、外耐火磚層8以及內(nèi)耐火磚層9構(gòu)成單層澆注料雙層耐火結(jié)構(gòu)，有效地削弱爐氣氯氣對(duì)爐殼的腐蝕；耐火澆注層7減少了縫隙有效提高氣密性以防止氯氣滲入腐蝕爐殼；通氮?dú)獯祾吖?中通入的氮?dú)馑a(chǎn)生的氣壓頂住已滲入的氯氣，進(jìn)而有效地削弱了氯氣對(duì)爐殼的腐蝕。
[0019]本發(fā)明實(shí)施后，內(nèi)外雙層耐火結(jié)構(gòu)有效地削弱爐氣氯氣對(duì)爐殼的腐蝕；耐火澆注層有效提高了氣密性進(jìn)一步防止氯氣滲入腐蝕爐殼；通氮?dú)獯祾吖苤型ㄈ氲獨(dú)?，以氮?dú)獾膲毫?lái)頂住已滲入的氯氣，進(jìn)而削弱了氯氣對(duì)爐殼的腐蝕，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中普遍存在的氯化爐壁腐蝕穿孔冒煙的問題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，包括爐底、筒體、排渣口和球封頭，其特征在于:所述筒體直徑9米，所述球封頭到所述筒體底部鋪設(shè)有外耐火磚層，外耐火磚層與筒體之間整體澆注一層耐火澆注層，所述氯化爐的下半部外耐火磚層上加設(shè)有內(nèi)耐火磚層，所述筒體與球封頭上均勻的分布有25-30個(gè)通氮?dú)獯祾吖堋?.根據(jù)權(quán)利要求1所述直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述爐底中心設(shè)有排渣管，爐底上鋪設(shè)有爐底耐火磚層，爐底耐火磚層剖面為中心到邊緣厚度逐漸遞增的雙梯形結(jié)構(gòu)，所述爐底上分部有氯氣管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述爐底底部還設(shè)有混氣室，混氣室與氯氣管連通，混氣室底部設(shè)有氯氣總管。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述內(nèi)耐火磚層與外耐火磚層之間留2mm伸縮縫。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述內(nèi)耐火磚層、外耐火磚層以及氯化爐底的爐底耐火層采用耐酸耐火磚制成； 耐酸耐火磚采用以下原料組分制成:氧化鋯35份?50份，氧化鋁微粉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，氧化鈣1.0份?2.5份，碳化硅2份?5份；甲基纖維素、羥乙基纖維素、氰乙基纖維素、聚乙烯醇的組合物8份?10份，其組合比2:1:1 ;聚環(huán)氧乙烷、聚氧化乙烯的組合物8份?10份，其組合比1:1 ;水6?10份；制備方法，包括以下步驟:A將原料放入混煉機(jī)中邊攪拌邊加水，混煉時(shí)間大于15min，混煉成泥料含水率為5份?8份的泥料備用；B.將泥料在真空練泥機(jī)上進(jìn)行初練，初練時(shí)練泥機(jī)真空度多-0.08MPa，練成密實(shí)的泥料塊；C.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，將泥料塊置于環(huán)境為20?25°C的陳腐室內(nèi)進(jìn)行陳腐，陳腐時(shí)間24h，然后經(jīng)真空精煉、在壓力為600?800 kgf/cm2壓制成所需規(guī)格的磚還體； D.將成型后的料盤坯體首先采用蒸汽熏蒸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，再送入送入干燥室內(nèi)，緩慢升溫至105°C下，熱風(fēng)干燥22h，冷卻至室溫靜置10小時(shí)、再緩慢升溫至110°C下干燥32h ; E.將干燥后的料盤坯體在氮化室中進(jìn)行燒成，最高燒成溫度為2000°C，燒成時(shí)間24h后制得成品。6.根據(jù)權(quán)利要求1一5所述任何一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述耐火澆注層為磷酸鹽耐火混凝土隔熱耐火澆注料。7.根據(jù)權(quán)利要求1一5所述任何一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，其特征在于:所述內(nèi)層耐火磚為7m髙。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種直徑9米四氯化鈦氯化爐，包括氯化爐爐底、氯化爐筒體、排渣口、和球封頭，氯化爐底和排渣口設(shè)有耐火磚，從球封頭到氯化爐筒體底部設(shè)外層耐火磚作為內(nèi)層永久層，外層耐火磚與氯化爐壁之間整體澆注一層耐火澆注層，爐下半部加設(shè)與外層耐火磚緊鄰的可更換的內(nèi)層耐火磚。內(nèi)外雙層耐火磚結(jié)構(gòu)有效地削弱爐氣氯氣對(duì)爐殼的腐蝕；耐火澆注層有效提高了氣密性進(jìn)一步防止氯氣滲入腐蝕爐殼；通氮?dú)獯祾吖苤型ㄈ氲獨(dú)?，以氮?dú)獾膲毫?lái)頂住已滲入的氯氣，進(jìn)而削弱了氯氣對(duì)爐殼的腐蝕，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中普遍存在的氯化爐壁腐蝕穿孔冒煙的問題。
【IPC分類】C01G23/02
【公開號(hào)】CN105197990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510628212
【發(fā)明人】趙中友, 黃敏, 吳兵生, 陳連章, 管國(guó)鋒, 尹望中, 侯磊, 馮廣應(yīng)
【申請(qǐng)人】仙桃市中星電子材料有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日