[发明专利]多元组合式节能装置的制备方法

说明书

本发明涉及一种多元组合式节能装置的制备方法，包括以下步骤:a、制备耐温高辐射材料混合料；b、用70％的莫来石刚玉粉作为基体材料，加入步骤a中制备的高温高辐射材料混合料，用摩擦压力机成型为长方形圆弧人字槽或长方体波浪形槽以及圆弧长方形导向角板坯体；c、在隧道干燥器干燥处理；d、将长方形圆弧人字槽或长方体波浪形槽以及圆弧长方形导向角板坯体放入隧道窑内烧成；e、自然冷却至常温。采用上述技术方案制备出的节能板和导向角板相互组合使用组成的组合节能装置稳固的安装于炉内不易脱落，显著增强炉膛的热交换，极大程度提高了炉膛的加热速度，既达到降低能耗节能的目的，又保护了炉衬材料，延长炉窑的使用寿命。

技术领域

本发明涉及工业炉窑节能领域,尤其涉及多元组合式节能装置的制备方法。

背景技术

截止目前，为了提高工业加热炉窑的热效率，普遍采用的节能技术都比较单一，没有一项技术能够综合全面地去解决工业炉窑能耗高的问题。要么是增加炉膛的辐射度，要么是增加炉膛的扩展面积如远红外纳米节能涂料，这种技术在一定程度上能够起到提高炉膛内衬材料的黑度，但很有限，节能率在5%左右，使用寿命在一年之内；也有采用在炉膛内壁粘贴纤维毯的方法。这种方法只能把热能堵在炉膛内，起到减少散热损失的作用，并没有解决炉内热射线呈漫反射的状态，热射线的到位率低，纤维材料的黑度较低，当炉温升高时，其黑度还会相应减低，所以节能率也不高。近年来出现一些腔体式单个或多个预制件，这些预制件材料都是采用普通的耐火材料加以喷涂。如蜂窝式半封闭腔体耐火预制件，由多个空腔连体组成，预制件偏大，偏重，腔体部分过高，腔体朝向炉内的部分甚至直接接触到火焰，受强烈的热气流冲刷，部分腔体断裂，整体脱落严重，施工难度大，单靠腔体底部的胶泥与炉内壁粘接，远远不能适应强气流的工作环境，一但有脱落发生，整个预制件就几乎失去了效果，严重时甚至在炉膛温度未升到工作温度就发生脱落。极大影响节能改造效果。再加上预制件采用的是普通耐火材料，其发射率在0.5左右，基体本身没有添加提高黑度的元素，靠基体表面的喷涂来提高其黑度，使用寿命短，无法达到节能改造效果。

发明内容

鉴于上述和/或中存在的问题，提出了本发明。

本发明的目的在于提供多元组合式节能装置的制备方法，以解决现有工业窑炉节能装置制备工艺制备出的节能装置易老化、衰减，易脱落，节能效果差的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：多元组合式节能装置的制备方法，包括以下步骤:

a、耐高温高辐射材料混合料的制备：按重量计，将2-6份的碳化硅、5-8份的三氧化二铬、4-8份的二氧化锰、2-4份的三氧化二铁、2份的硅溶胶，2份的稀土原料充分搅拌混合后进行1300℃-1500℃高温烧结，烧结时间为4小时，得到耐高温高辐射材料混合料；

b、用70%的莫来石刚玉粉作为基体材料，加入30%步骤a中制备的耐高温高辐射材料混合料，用压力为300吨的摩擦压力机分别成型为具有多个依次排列的圆弧人字形槽或圆弧波浪形槽的节能板胚体坯体和具有多个依次排列的圆弧人字形槽的圆弧长方形形状的导向角板坯体，成型的两种坯体具有圆弧人字形槽或圆弧波浪形槽的一面为正面，正面光滑反面粗糙；压制成型好的节能板坯体上有五个固定安装孔，其中四个为边孔，一个为中心孔；

c、将步骤b中得到的节能板坯体导向角板坯体放入隧道干燥器进行干燥处理，隧道干燥器入口温度设置为40~50℃，隧道干燥器内最高干燥温度设置为130℃，干燥时间为48小时，干燥后得到含水量≤1.5%的坯体；

d、将步骤c中得到的节能板坯体导向角板坯体放入隧道窑内烧成，烧成温度为1550℃，烧成保温时间为10小时，烧成后得到体积密度为2.7g/cm³，耐压强度为5~15Mpa的自带黑体耐高温高辐射的节能板、导向角板；

e、将步骤d中烧成得到的节能板、导向角板在保温10小时后从隧道窑中取出，使其自然冷却至常温得到成品节能板和导向角板。