專利名稱：：蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于耐火材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚及其制法。技術(shù)背景蓄熱式高溫空氣燃燒技術(shù)(HighTemperatureAirCombustion,HTAC)，又被稱為無(wú)焰燃燒技術(shù)(FlamelessCombustion),是20世紀(jì)90年代以來(lái)在發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始普遍推廣應(yīng)用的一種全新燃燒技術(shù)，它具有高效煙氣余熱回收和高溫預(yù)熱空煤氣以及低污染排放等多重優(yōu)越性。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用包括玻璃窯爐用蓄熱體、化工行業(yè)以及冶金行業(yè)中各種類型燒料的加熱爐、鋼包烘烤器、熱處理爐，應(yīng)用前景十分廣闊。而蓄熱式換熱器所用的主要材料是鎂磚，鎂磚是一種重要的堿性耐火材料，由于氧化鎂屬于堿性物質(zhì)，對(duì)堿性爐渣的侵蝕抵抗能力強(qiáng)，因此廣泛應(yīng)用于各種包括蓄熱式換熱器在內(nèi)的各種堿性窯爐。新型的蓄熱式燃燒器采用了新型的蓄熱陶瓷材料，極大地縮小了蓄熱體的體積，大幅度提高了煙氣余熱回收的效率，使助燃空氣和煤氣可以預(yù)熱到較高的高溫(大于IOO(TC)，而排煙溫度則降至IOO'C左右。這使得窯爐的效率得到大幅度的提高，并且能耗大大降低。由于空氣、煤氣預(yù)熱溫度很高，導(dǎo)致了窯爐內(nèi)的燃燒與傳統(tǒng)的低溫空氣燃燒有很大的區(qū)別，火焰更加穩(wěn)定，溫度更加均勻，污染物的排放量更低。隨著蓄熱熱交換技術(shù)的發(fā)展，對(duì)蓄熱體的結(jié)構(gòu)材料提出了更高的要求，要求鎂磚不僅抗熱震性能好，還要求強(qiáng)度高、保溫效果好，從而減少熱損失，提高使用壽命。因此其推廣應(yīng)用前景極為廣闊。但是，現(xiàn)有的鎂磚容重大，所用原料純凈，成本高；還必須在換熱器的外部加很厚的保溫層，因而換熱器所用材料多，成本高，體積龐大。粉煤灰是火力發(fā)電廠排放的固體工業(yè)廢渣。據(jù)統(tǒng)計(jì)其堆放量已達(dá)6億噸，并且每年以1.2億噸的產(chǎn)量排放和堆存，而粉煤灰綜合利用率僅為30%，主要用于水泥原料和筑路、回填等中等
技術(shù)領(lǐng)域：
，在鎂磚生產(chǎn)中尚未有報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明的目的之一是提供一種抗熱震性能好、強(qiáng)度高、保溫效果好的新型輕質(zhì)鎂磚，主要應(yīng)用于蓄熱式換熱器；本發(fā)明的目的之二是提供了所述輕質(zhì)鎂磚的制法。本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案，艮P:一種蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，其特征是，所述輕質(zhì)鎂磚本質(zhì)上采用如下重量份的原料制成工業(yè)鎂砂5080份，粉煤灰1030份，粘土520份，硼酸鹽13份。所述的硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸鉀、硼酸鋁、硼酸鎂、硼酸鈣中的一種或者多種任意混合使用。所述輕質(zhì)鎂磚的理化性質(zhì)如下體積密度小于1.8g/cm3，0.2MPa荷重軟化開(kāi)始溫度》155(TC，高溫耐壓強(qiáng)度^60MPa，熱震穩(wěn)定性/800。C》50次。所述蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚的制法，其特征是，包括如下步驟1)原料混合，粉碎至臨界直徑為13mm;2)成型、干燥；3)燒結(jié)在最高溫度為1550—1600'C下燒成512小時(shí)；4)研磨加工、包裝。本發(fā)明中采用的所有原料均是市售的工業(yè)級(jí)商品。與現(xiàn)有技術(shù)的輕質(zhì)鎂磚相比，本發(fā)明的有益效果在于1)為蓄熱式換熱器提供抗熱震性能好、強(qiáng)度高、保溫效果好的新型輕質(zhì)鎂磚作為結(jié)構(gòu)材料，使換熱器節(jié)能、使用壽命長(zhǎng)。2)首次在輕質(zhì)鎂磚配方中引入一定比例的粉煤灰和鋼渣，鎂磚微觀結(jié)構(gòu)中形成以方鎂石為主晶相、夾雜二鋁酸鈣和針狀鐵酸鈣鎂晶相的復(fù)合結(jié)構(gòu)，降低整體材料的熱膨脹系數(shù)，提高抗熱震性。3)本發(fā)明的磚體結(jié)構(gòu)中具有一定數(shù)量的閉口氣孔，容重低，保溫性能好，可減薄蓄熱體的保溫層，降低蓄熱體的成本。具體實(shí)施方式實(shí)施例1)配料按照表1配料。表l配料表(單位重量份)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>所述的硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸鉀、硼酸鋁、硼酸鎂、硼酸鈣中的一種或者多種任意混合使用。采用的所有原料均為市售工業(yè)級(jí)商品。2)將工業(yè)鎂砂、粉煤灰、粘土、鋼渣粉碎至最大粒徑為13mm，然后加入硼酸鹽溶液，混合至均勻(約510分鐘)；3)將混煉好得粉料進(jìn)行成型；4)燒結(jié)在最高溫度為1550—160(TC下燒成512小時(shí)；5)按照客戶要求研磨加工、包裝得本發(fā)明得輕質(zhì)鎂磚。權(quán)利要求1.一種蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，其特征是，所述輕質(zhì)鎂磚本質(zhì)上采用如下重量份的原料制成工業(yè)鎂砂50～80份，粉煤灰10～30份，粘土5～20份，硼酸鹽1～3份。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，其特征是，所述原料中添加有15份的鋼渣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，其特征是，所述的硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸鉀、硼酸鋁、硼酸鎂、硼酸鈣中的一種或者多種任意混合使用。4.根據(jù)權(quán)利要求l一3任一項(xiàng)所述的蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，其特征是，所述輕質(zhì)鎂磚的理化性質(zhì)如下體積密度小于1.8g/cm3，0.2MPa荷重軟化開(kāi)始溫度》155(TC，高溫耐壓強(qiáng)度^60MPa，熱震穩(wěn)定性/80(TO50次。5.權(quán)利要求1所述蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚的制法，其特征是，包括如下步驟1)原料混合，粉碎至臨界直徑為13mm;2)成型、干燥；3)燒結(jié)在最高溫度為1550—1600'C下燒成512小時(shí)；4)研磨加工、包裝。全文摘要一種蓄熱式換熱器用輕質(zhì)鎂磚，屬于耐火材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，其特征是，所述輕質(zhì)鎂磚本質(zhì)上采用如下重量份的原料制成工業(yè)鎂砂50～80份，粉煤灰10～30份，粘土5～20份，硼酸鹽1～3份。本發(fā)明首次在輕質(zhì)鎂磚中引入了粉煤灰，不但能夠保護(hù)環(huán)境、降低成本，而且本發(fā)明制得的輕質(zhì)鎂磚抗熱震性能好、強(qiáng)度高、保溫效果好完全可以替代現(xiàn)有技術(shù)的輕質(zhì)鎂磚。文檔編號(hào)C04B33/02GK101265076SQ200810015538公開(kāi)日2008年9月17日申請(qǐng)日期2008年4月17日優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日發(fā)明者王立朝申請(qǐng)人:淄博嘉環(huán)耐火材料有限公司