一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述蓄熱體為柱體結(jié)構(gòu)，蓄熱體內(nèi)部設有多個貫通柱體的孔道，所述蓄熱體由無機粉料和添加劑燒結(jié)而成，其中無機粉料由以下重量配比的組分組成：TiC 30?50份、Al2O? 40?50份、Ni3?8份、Mo3?9份、氮化硅2?4份、氮化硼3?5份、硅粉3?9份。本發(fā)明具有良好的成型性能和保形性能。采用本發(fā)明配方和生產(chǎn)方法，蓄熱體孔道密集，壁厚薄，壁厚僅為1mm，截面尺寸大，截面尺寸大于100cm2，長徑比高，長度達1000mm，所有孔道具有阻力小，積灰少，不易堵塞，排塵性能良好等特點。
【專利說明】
-種τ i c質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)節(jié)能、減排設備領域，尤其設及一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其 制備工藝。
【背景技術】
[0002] 蓄熱式燃燒技術已經(jīng)在工業(yè)爐上獲得廣泛應用，其技術核屯、之一是高溫蓄熱蜂窩 體。蓄熱式蜂窩陶瓷由于良好的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能，替代了傳統(tǒng)的蓄熱 式小球、格子磚。使用時，通過換向使高溫煙氣和低溫氣體(如空氣煤氣）w相反的方向輪流 通過蓄熱體，使蓄熱體不斷吸熱放熱、作為熱交換的媒介，達到煙氣與空氣煤氣換熱的目 的。具體過程為：高溫煙氣通過蓄熱體時，蓄熱體被加熱至高溫，煙氣溫度經(jīng)大幅降低后排 放，此時熱量蓄積在蓄熱體中；換向后，低溫空氣或煤氣從反方向流經(jīng)蓄熱體，被加熱至高 溫，蓄熱體放熱并降溫;再次換向后，煙氣通過蓄熱體，將蓄熱體加熱。如此循環(huán)往復，實現(xiàn) 煙氣的低溫排放和熱能回收利用。
[0003] 蜂窩陶瓷的換熱面積與蜂窩陶瓷孔徑和壁厚有直接關系。蜂窩陶瓷產(chǎn)品孔徑越 小、壁厚越薄，表面積越大，換熱面積也越大，換熱效率也越高。但應用過程中，有很多原因 使蓄熱體無法使用，究其原因，主要是現(xiàn)有蜂窩陶瓷配方及制作工藝不盡合理，導致燒成后 蜂窩體耐磨性能、耐腐蝕性能不高、尺寸小、長度短、孔徑較大、壁厚、整體形狀不規(guī)則、機械 強度不高、壽命短。
[0004] 當蜂窩陶瓷體尺寸小、長度短時，蓄熱室由多個小的蜂窩體拼裝而成，蜂窩體之間 有一定間隙。運樣就造成任何兩個蜂窩體之間的氣流孔是斷開的且存在嚴重的錯位現(xiàn)象。 煙氣中的灰塵和顆粒物在蜂窩體之間的交錯部位沉積，最后堵住氣流通孔。而且現(xiàn)有蜂窩 陶瓷體因材料不理想，導致?lián)Q熱效率也受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體及其制備工藝，用W解決現(xiàn)有蜂窩陶瓷 耐磨性能、耐腐蝕性能不高，形狀不規(guī)整、尺寸小、長度短、孔徑較大、壁厚，使用過程中易堵 塞煙道、熱能浪費大、熱換效率低、機械強度不高、壽命短等技術問題。
[0006] 為了解決W上技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是:一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱 體，其特征是所述蓄熱體為柱體結(jié)構(gòu)，蓄熱體內(nèi)部設有多個貫通柱體的孔道，所述蓄熱體由 無機粉料和添加劑燒結(jié)而成，其中無機粉料包括W下重量配比的組分組成:TiC 30-50份、 Al2〇34〇-50份、Ni3-8份、Mo3-9份、氮化娃2-4份、氮化棚3-5份、娃粉3-9份。
[0007] 作為優(yōu)選，所述無機粉料還有W下重量配比的組分:碳化鶴1-2份、五氧化二妮1-3 份。
[0008] 作為優(yōu)選，所述蓄熱體的截面形狀為多邊形、半圓形、圓形、弓形、扇形的一種，所 述孔道的截面形狀為多邊形、半圓形、圓形、弓形、扇形的一種或多種組合，所述蓄熱體截面 外接圓直徑> 150mm，柱體長度與截面外接圓直徑比>3。
[0009] -種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其制備工藝為：（1)干混:首先將無機粉 料加入球磨機中，干混6~8小時，過80目的篩網(wǎng)；（2)加添加劑，所述添加劑成分包括有機粘 結(jié)劑、增塑劑和保濕劑，按無機粉料100份重量份計算，其中有機粘結(jié)劑為2.0~5.0重量份， 增塑劑為0.5~3.0重量份，保濕劑為0.5~3.0重量份；（3)捏合，在捏合機中邊攬拌邊加入 水和潤滑劑；（4)初練:將泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥機真空度>-0.05MPa， 練成密實的泥料塊，檢測泥料塊的含水率、可塑性指標；巧）陳腐:將泥料塊置于環(huán)境為3Γ 的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置于環(huán)境為8~25°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐， 陳腐時間>2地；（6)精煉并過濾:經(jīng)真空擠制機精煉后，在相對真空度均為-0.09M化中進 行，再經(jīng)過濾機過濾；（7)采用邸式真空擠出機擠出成型；（8)干燥:首先采用蒸汽熏蒸2小 時，可W預防裂紋產(chǎn)生，然后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入熱風爐采用熱風干燥1小 時；（9)切割，燒結(jié):對巧料進行切割，然后在氮化室中進行燒成，最高燒結(jié)溫度1600°C，燒成 時間96h后制得成品。
[0010] 作為優(yōu)選，所述在氮化室中進行燒成的過程為：從室溫升到1400°C，升溫速度50 °C/分鐘，在1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分 鐘，在1550~1600°(：保溫2.5-3小時。
[0011] 作為優(yōu)選，所述有機粘結(jié)劑為甲基纖維素、徑乙基纖維素、氯乙基纖維素、徑丙基 纖維素、簇甲基纖維素、乙基纖維素、聚乙締醇、娃酸下醋、醋酸乙締樹脂、改性淀粉中的一 種或多種組合。
[0012] 作為優(yōu)選，所述有機增塑劑為聚氧化乙締、聚乙締醇的組合物。
[0013] 作為優(yōu)選，所述保濕劑為聚乙二醇、甘油、下二醇、丙二醇、已二醇、木糖醇、聚丙二 醇、山梨糖醇中的一種或多種組合。
[0014] 作為優(yōu)選，所述潤滑劑為植物油、礦物油、凡±林的一種或多種組合。
[0015] 作為優(yōu)選，所述步驟(4)初練中，所述泥料塊的含水率、可塑性指標為:含水率28~32〇/〇,擠出力塑性17〇〇~22〇〇N。
[0016] 作為優(yōu)選，所述蓄熱體上端面設有至少一條定位凹槽，所述蓄熱體下端面設有與 定位凹槽配合的定位凸條。
[0017] 作為優(yōu)選，所述蓄熱體側(cè)部還設有軸向凹槽。
[0018] 有機粘結(jié)劑、聚氧化乙締、聚乙締醇、保濕劑的加入，W及二次陳腐過程，可W讓陶 瓷粉料形成更為致密、均勻的混合泥料網(wǎng)絡。
[0019] 干燥過程中，首先蒸汽熏蒸2小時，可W預防裂紋產(chǎn)生，然后放入微波爐，微波干燥 可W全面降低泥料含水率，再送入熱風爐采用熱風干燥1小時，獲得非常合適的含水率。運 樣既可防止?jié)袂稍诟稍镞^程中盡量不開裂，又在成型中起著降低泥料成型壓力的作用。
[0020] 蜂窩體的定位凸條與定位凹槽配合，可W防止兩個蜂窩體上下端面之間氣流孔錯 位現(xiàn)象發(fā)生。增設的軸向凹槽一定程度上增加了蓄熱體氣孔率、提高了蓄熱體熱交換效率。
[0021] 本發(fā)明具有良好的成型性能和保形性能。采用本發(fā)明配方和生產(chǎn)方法，蓄熱體抗 熱沖擊及抗壓性能突出，并且孔道密集，壁厚薄，壁厚僅為1mm，截面尺寸大，截面尺寸大于 100cm2,長徑比高，長度可達lOOOmmW上，所有孔道具有阻力小，積灰少，不易堵塞，排塵性 能良好等特點。安裝后可W大幅減少兩個蜂窩體之間的氣流孔錯位現(xiàn)象，沿氣流方向的通 道非常楊通。并且蓄熱體蓄放熱性能、耐磨性能、耐腐蝕性能好，換熱效率高，因而是節(jié)約資 源、綠色環(huán)保的新型產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0022] 圖1所示是本發(fā)明橫截面為正方形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2所示是本發(fā)明橫截面為長方形、孔道截面為六邊形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3所示是本發(fā)明橫截面為弓形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4所示是本發(fā)明橫截面為梯形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5所示是本發(fā)明橫截面為長方形、孔道截面為正方形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6所示是本發(fā)明橫截面為圓形的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7所示是本發(fā)明垂直定位時的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8所示是本發(fā)明水平定位時的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合【具體實施方式】，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
[0024] 如圖1、2、3、4、5、6所示，該TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的截面形狀為正方形、長方形 等多邊形的一種，或者是半圓形、圓形、弓形、扇形等形狀的一種，蓄熱體截面尺寸>150mm， 長徑比> 3(即柱體長度L與截面外接圓直徑化k>3)，蓄熱體內(nèi)部設有大小均勻且呈平行 或交錯排列的孔道1，孔道1截面的形狀根據(jù)實際需求選擇:可W為方形、Ξ角形、五邊形、六 邊形等多邊形的一種或半圓形、圓形、弓形、扇形的一種或W上多種形狀的組合。
[0025] 如圖7所示，蓄熱體上端面設有至少一條定位凹槽2,所述蓄熱體下端面設有與定 位凹槽2配合的定位凸條3。定位凸條3與定位凹槽2配合，可W讓上下兩塊蓄熱體定位準確， 防止兩個蜂窩體上下端面之間氣流孔錯位現(xiàn)象發(fā)生。
[0026] 此外，如圖8所示，還可在蓄熱體側(cè)部設置軸向凹槽4,讓兩個蜂窩體之間的軸向凹 槽4對接后形成煙氣通道，運一定程度上增加了蓄熱體氣孔率，提高了蓄熱體熱交換效率。
[0027] 實施例一： 制作的大規(guī)格陶瓷蓄熱體，截面呈正方形;其制備工藝為:（1)干混，首先將無機粉料加 入球磨機中，干混4小時，過100目的篩網(wǎng)，無機粉料由W下重量配比的組分組成:TiC 31份， Al2〇341份，Ni4份、Mo4份、氮化娃2份、氮化棚3份、娃粉3份;（2)加添加劑，添加劑成分為甲 基纖維素2重量份、氯乙基纖維素2重量份、聚乙締醇1重量份、聚氧化乙締1重量份、已二醇2 重量份;（3)捏合，在捏合機中邊攬拌邊加入水和潤滑油，捏合時，加入400kg料后，邊攬拌邊 分5次加入水，水加完后繼續(xù)攬拌5分鐘并一次性加入桐油，20分鐘后停止攬拌；（4)初練，將 泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥機真空度為-0. 〇9MPa，練成密實的泥料塊，泥料 塊含水率為28~32%，擠出力塑性為1700~2200N;巧）陳腐，將泥料塊置于環(huán)境為：TC的陳腐 室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置于環(huán)境為8°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間 2化;（6)精煉，過濾，再經(jīng)真空擠制機精煉后，在相對真空度均為-0.09M化中進行，再經(jīng)過濾 機過濾；（7)擠出成型，在邸式擠出機擠成750mm長的濕巧；（8)首先采用蒸汽熏蒸2小時，然 后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切割，燒結(jié):對巧料 進行切割，然后在氮化室中進行燒成，首先從室溫升到140(TC，升溫速度5(TC/分鐘，在 1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分鐘，在1550~ 1600°C保溫2.5-3小時，燒成時間96h后制得成品。
[00%] 性能指標:成品的尺寸為150mm X 150mm X 700mm。成品截面尺寸大，長徑比高，安裝 后沿氣流方向通道楊通，阻力小，積灰少。實際使用表明：因為該蜂窩陶瓷蓄熱體尺寸大、形 狀規(guī)整，安裝后，蜂窩體之間的孔道1對位準確，沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱 體串聯(lián)就能保證氣道通楊，讓整個蓄熱裝置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到 充分發(fā)揮。
[0029] 實施例二： 制作的大規(guī)格陶瓷蓄熱體，截面呈正方形;其制備工藝為:（1)干混，首先將無機粉料加 入球磨機中，干混6小時，過80目的篩網(wǎng)，無機粉料由W下重量配比的組分組成:TiC 43份， Al2〇342份，Ni4份，Mo5份、氮化娃3份、氮化棚4份、娃粉6份；（2)加添加劑，添加劑成分為甲 基纖維素1重量份、徑乙基纖維素2重量份、氯乙基纖維素1重量份、聚乙締醇1重量份、聚氧 化乙締2重量份、下二醇2重量份；（3)捏合，在捏合機中邊攬拌邊加入水和潤滑油，捏合時， 加入400kg料后，邊攬拌邊分3次加入水，水加完后繼續(xù)攬拌2分鐘分兩次加入桐油，30分鐘 后停止攬拌;（4)初練，將泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥機真空度為-O.OSMPa， 練成密實的泥料塊，泥料塊含水率為28~32%，擠出力塑性為1700~2200N;巧）陳腐將泥料 塊置于環(huán)境為3°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置于環(huán)境為12°C的陳腐室 內(nèi)進行陳腐，陳腐時間24h; (6)精煉，過濾，再經(jīng)真空擠制機精煉后，在相對真空度均為- O.OSMPa中進行；（7)擠出成型，在邸式擠出機擠成1050mm長的濕巧；（8)首先采用蒸汽熏蒸2 小時，然后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切割，燒 結(jié):對巧料進行切割，然后在氮化室中進行燒成，首先從室溫升到140(TC，升溫速度50X7分 鐘，在1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分鐘，在 1550~1600°C保溫2.5-3小時，燒成時間96h后制得成品。
[0030] 性能指標:成品的尺寸為150mmX 150mmX 1000mm。成品截面尺寸大，長徑比高，安 裝后沿氣流方向通道楊通，阻力小，積灰少。實際使用表明：因為該蜂窩陶瓷蓄熱體尺寸大、 形狀規(guī)整，安裝后，蜂窩體之間的孔道1對位準確，沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄 熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊，讓整個蓄熱裝置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得 到充分發(fā)揮。
[0031] 實施例 制作的大規(guī)格陶瓷蓄熱體，截面呈長方形;其制備工藝為:（1)干混，首先將無機粉料加 入球磨機中，干混4小時，過100目的篩網(wǎng)，無機粉料由W下重量配比的組分組成:TiC50份， Al2〇349份，Ni3份、Mo4份、氮化娃2份、氮化棚3份、娃粉8份;（2)加添加劑，添加劑成分為甲 基纖維素2重量份、氯乙基纖維素3重量份、聚乙締醇1重量份、聚氧化乙締1重量份、已二醇2 重量份;（3)捏合，在捏合機中邊攬拌邊加入水和潤滑油，捏合時，加入400kg料后，邊攬拌邊 分5次加入水，水加完后繼續(xù)攬拌5分鐘并一次性加入桐油，20分鐘后停止攬拌；（4)初練，將 泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥機真空度為-0. 〇8MPa，練成密實的泥料塊，泥料 塊含水率為28~32%，擠出力塑性為1700~2200N;巧）陳腐，將泥料塊置于環(huán)境為：TC的陳腐 室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置于環(huán)境為8°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間 2化;（6)精煉，過濾，再經(jīng)真空擠制機精煉后，在相對真空度均為-0.09M化中進行，再經(jīng)過濾 機過濾；（7)擠出成型，在邸式擠出機擠成880mm長的濕巧；（8)首先采用蒸汽熏蒸2小時，然 后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切割，燒結(jié):對巧料 進行切割，然后在氮化室中進行燒成，首先從室溫升到140(TC，升溫速度5(TC/分鐘，在 1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分鐘，在1550~ 1600°C保溫2.5-3小時，燒成時間96h后制得成品。
[0032] 性能指標:成品的尺寸為200mm X 150mm X 800mm。成品截面尺寸大，長徑比高，安裝 后沿氣流方向通道楊通，阻力小，積灰少。實際使用表明：因為該蜂窩陶瓷蓄熱體尺寸大、形 狀規(guī)整，安裝后，蜂窩體之間的孔道1對位準確，沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄熱 體串聯(lián)就能保證氣道通楊，讓整個蓄熱裝置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得到 充分發(fā)揮。
[0033] 實施例四： 制作的大規(guī)格陶瓷蓄熱體，截面呈長方形;其制備工藝為:（1)干混，首先將無機粉料加 入球磨機中，按所需粉料加入球磨機中，干混3小時，過80目的篩網(wǎng)，無機粉料由W下重量配 比的組分組成:TiC 35份，Ab化45份，Ni6份，Mo5份、氮化娃4份、氮化棚4份、娃粉6份、碳化 鶴2份，五氧化二妮2份;（2)加添加劑，添加劑成分為徑乙基纖維素2重量份、徑乙基纖維素2 重量份、聚乙締醇1重量份、聚氧化乙締2重量份、（聚乙二醇400)1重量份；（3)捏合，在捏合 機中邊攬拌邊加入水和潤滑油，捏合時，加入400kg料后，攬拌15min后先加入一半的水，繼 續(xù)攬拌5分鐘后加入一半的菜巧油，過5分鐘后加入剩下的水和菜巧油，再過20分鐘后停止 攬拌;（4)初練，將泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥機真空度為-0.08MPa，練成密 實的泥料塊，泥料塊含水率為28~32%，擠出力塑性為1700~2200N;巧)陳腐，將泥料塊置于 環(huán)境為3°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置于環(huán)境為20°C的陳腐室內(nèi)進行 陳腐，陳腐時間26h; (6)精煉，過濾，再經(jīng)真空擠制機精煉后，在相對真空度均為-0.09M化中 進行，再經(jīng)過濾機過濾；（7)擠出成型，在邸式擠出機擠成1080mm長的濕巧；（8)首先采用蒸 汽熏蒸2小時，然后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切 害d，燒結(jié):對巧料進行切割，然后在氮化室中進行燒成，首先從室溫升到140(TC，升溫速度50 °C/分鐘，在1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分 鐘，在1550~1600°C保溫2.5-3小時，燒成時間96h后制得成品。
[0034] 性能指標:成品的尺寸為200mmX 150mmX 1000mm。成品截面尺寸大，長徑比高，安 裝后沿氣流方向通道楊通，阻力小，積灰少。實際使用表明：因為該蜂窩陶瓷蓄熱體尺寸大、 形狀規(guī)整，安裝后，蜂窩體之間的孔道1對位準確，沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄 熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊，讓整個蓄熱裝置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得 到充分發(fā)揮。
[00對實施例五： 制作的大規(guī)格陶瓷蓄熱體，截面呈半圓形;其制備工藝為:（1)干混，首先將無機粉料加 入球磨機中，按所需粉料加入球磨機中，干混6小時，過120目的篩網(wǎng)，無機粉料由W下重量 配比的組分組成:TiC38份，A12化49份，Ni8份，Mo9份、氮化娃3份、氮化棚5份、娃粉9份、碳化 鶴1份、五氧化二妮3份；（2)加添加劑，添加劑成分為氯乙基纖維素4重量份、聚乙締醇1重量 份、聚氧化乙締2重量份、（聚乙二醇400)3重量份；（3)捏合，在捏合機中邊攬拌邊加入水和 潤滑油，捏合時，加入400kg料后，攬拌20min后一次性加入水，繼續(xù)攬拌5分鐘后加入所有的 菜巧油，捏合過30分鐘后停止攬拌;（4)初練，將泥料在真空練泥機上進行初練，初練時練泥 機真空度為-0.08M化，練成密實的泥料塊，泥料塊含水率為28~32%，擠出力塑性為1700~ 2200N;巧)陳腐，將泥料塊置于環(huán)境為：TC的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間化，再將泥料塊置 于環(huán)境為25°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間29h; (6)精煉，過濾，再經(jīng)真空擠制機精煉后， 在相對真空度均為-0.06M化中進行，再經(jīng)過濾機過濾；（7)擠出成型，在邸式擠出機擠成 1100mm長的濕巧；（8)首先采用蒸汽熏蒸2小時，然后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送入 熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切割，燒結(jié):對巧料進行切割，然后在氮化室中進行燒成，首 先從室溫升到1400°C，升溫速度50°C/分鐘，在1400°C保溫2~2.5小時;然后從1400°C升到 1550~1600°C:升溫速度25°C/分鐘，在1550~1600°C保溫2.5-3小時，燒成時間9化后制得 成品。
[0036] 性能指標:成品的尺寸為300mm(直徑d) X 1000mm。成品截面尺寸大，長徑比高，安 裝后沿氣流方向通道楊通，阻力小，積灰少。實際使用表明：因為該蜂窩陶瓷蓄熱體尺寸大、 形狀規(guī)整，安裝后，蜂窩體之間的孔道1對位準確，沿氣流方向通常只要1-2塊蜂窩陶瓷蓄 熱體串聯(lián)就能保證氣道通楊，讓整個蓄熱裝置的蓄放熱性能、高溫性能和抗熱沖擊性能得 到充分發(fā)揮。
[0037] 對比例1:新型蓄熱材料的生產(chǎn)方法包括W下步驟： 1) 稱取白剛玉30份、α氧化侶25份、高嶺±15份、石英粉10份、滑石3份、鐘長石10份、氮 化娃3份、氮化棚5份，倒入粉體混料均化機中； 2) 稱取3.5份水； 3) 稱取0.8份桐油； 4) 開啟粉體混料均化機，將上述物料在粉體混料均化機中進行捏合，然后將物料送至 真空練泥機中進行初練，陳腐，精煉，擠制成型后，送入微波干燥機定型、干燥，燒制制得成 品。
[0038] 將實施例1-5得到的蜂窩陶瓷和現(xiàn)有產(chǎn)品進行對比試驗，實驗結(jié)果如下表所示：
最后，應當指出，W上【具體實施方式】僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限 于上述【具體實施方式】，還可W有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對W上具體實施方 式所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述蓄熱體為柱體結(jié)構(gòu)，蓄熱體內(nèi)部設有多 個貫通柱體的孔道，所述蓄熱體由無機粉料和添加劑燒結(jié)而成，其中無機粉料包括以下重 量配比的組分組成:TiC 30-50份、Al20340-50份、M3-8份、Mo3-9份、氮化硅2-4份、氮化硼 3-5份、娃粉3_9份。2. 根據(jù)權利要求1所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述所述無機粉料還有以 下重量配比的組分:碳化鎢1-2份、五氧化二鈮1-3份。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述蓄熱體的截面形 狀為多邊形、半圓形、圓形、弓形、扇形的一種，所述孔道的截面形狀為多邊形、半圓形、圓 形、弓形、扇形的一種或多種組合，所述蓄熱體截面外接圓直徑多150_，柱體長度與截面外 接圓直徑比彡3。4. 一種制備權利要求3所述TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其特征是所述制備工 藝為：（1)干混：首先將無機粉料加入球磨機中，干混6~8小時，過80目的篩網(wǎng)；（2)加添加 劑，所述添加劑成分包括有機粘結(jié)劑、增塑劑和保濕劑，按無機粉料100份重量份計算，其中 有機粘結(jié)劑為2.0~5.0重量份，增塑劑為0.5~3.0重量份，保濕劑為0.5~3.0重量份；（3) 捏合，在捏合機中邊攪拌邊加入水和潤滑劑；（4)初練:將泥料在真空練泥機上進行初練，初 練時練泥機真空度多_〇.〇5MPa，練成密實的泥料塊，檢測泥料塊的含水率、可塑性指標；（5) 陳腐:將泥料塊置于環(huán)境為3°C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間5h，再將泥料塊置于環(huán)境為8 ~25 °C的陳腐室內(nèi)進行陳腐，陳腐時間多24h;(6)精煉并過濾:經(jīng)真空擠制機精煉后，在相 對真空度均為_〇.〇9MPa中進行，再經(jīng)過濾機過濾；（7)采用臥式真空擠出機擠出成型；（8)干 燥:首先采用蒸汽熏蒸2小時，可以預防裂紋產(chǎn)生，然后放入微波爐，微波干燥15分鐘，再送 入熱風爐采用熱風干燥1小時；（9)切割，燒結(jié):對坯料進行切割，然后在氮化室中進行燒成， 最高燒結(jié)溫度1600°C，燒成時間96h后制得成品。5. 根據(jù)權利要求4所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其特征是所述在氮化室 中進行燒成的過程為：從室溫升到1400 °C，升溫速度50 °C/分鐘，在1400 °C保溫2~2.5小 時；然后從1400°(：升到1550~1600°(：:升溫速度25°(：/分鐘，在1550~1600°(：保溫2.5-3小 時。6. 根據(jù)權利要求4所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其特征是所述有機粘結(jié) 劑為甲基纖維素、羥乙基纖維素、氰乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維 素、聚乙烯醇、硅酸丁酯、醋酸乙烯樹脂、改性淀粉中的一種或多種組合。7. 根據(jù)權利要求4所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其特征是所述有機增塑 劑為聚氧化乙烯、聚乙烯醇的組合物;所述保濕劑為聚乙二醇、甘油、丁二醇、丙二醇、已二 醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇中的一種或多種組合;所述潤滑劑為植物油、礦物油、凡士 林的一種或多種組合。8. 根據(jù)權利要求4所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體的制備工藝，其特征是所述步驟(4) 初練中，所述泥料塊的含水率、可塑性指標為:含水率28~32%，擠出力塑性1700~2200N。9. 根據(jù)權利要求3所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述蓄熱體上端面設有至 少一條定位凹槽，所述蓄熱體下端面設有與定位凹槽配合的定位凸條。10. 根據(jù)權利要求3所述的TiC質(zhì)大規(guī)格陶瓷蓄熱體，其特征是所述蓄熱體側(cè)部還設有 軸向凹槽。
【文檔編號】F28D20/00GK106083139SQ201610426182
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】吳道君, 周守洪, 李軍營, 姜朝興, 楊曉波
【申請人】北京神霧電力科技有限公司, 湖北神霧熱能技術有限公司