[實用新型]氯化爐內襯結構

有效

• 申請號: 201320686409.4
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN203719410U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 陳常可;陳德明;張靜;石云英;龍文衛;陳映志
• 申請（專利權）人: 攀枝花鋼企欣宇化工有限公司
• 主分類號: F27D1/10
• 分類號: F27D1/10;C01G23/02
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 李陽

技術領域

本實用新型涉及一種氯化爐用內襯結構。

背景技術

在鎂還原-真空蒸餾法生產海綿鈦的過程中，四氯化鈦是生產海綿鈦的主要原料之一。而四氯化鈦是采用氯氣與高鈦渣和石油焦的混合料在氯化爐內一定的溫度下進行反應而獲得。氯化爐反應段的溫度一般在800-1000℃左右，爐內壓力為微壓，氯化爐內襯材料受物料及氯氣劇烈沖刷，且爐內環境成酸性極易腐蝕。氯化爐內襯結構對提高氯化爐的使用壽命以及保證四氯化鈦生產的順利進行起到十分關鍵的作用。

現有的氯化爐內襯結構主要有兩種，一種是從內到外依次為耐火粘土磚、碳素層、耐火粘土、耐酸澆注料。通常情況下耐火粘土磚厚230mm，碳素層厚210mm，耐火粘土厚232mm，耐酸澆注料厚208mm，內襯總厚為880mm。其中，碳素層雖然具有耐高溫、耐腐蝕的優點，但施工工藝復雜，搗打效果不好，在使用過程中容易出現搗打層收縮導致氯氣泄露的故障。耐火粘土磚經高溫物料沖刷及氯氣腐蝕容易導致磚體剝裂，進一步損壞爐體內襯結構。這種內層結構的爐子壽命較短，一般大修周期不超過4年，中修周期為6個月。另一種爐襯結構是從內到外依次為磷酸鹽澆注料、耐火高鋁磚、耐火粘土磚及高鋁耐火澆注料。通常情況下，磷酸鹽澆注料層厚230mm、高鋁磚層厚230mm、粘土磚層厚230mm、高鋁澆注料層厚190mm，內襯總厚度為880mm。這種爐襯結構相較于第一種爐襯結構其使用壽命有所提高，中修周期由6個月提高到10個月。但由于磷酸鹽澆注料在高溫下條件下經物料的沖刷及氯氣的腐蝕極容易粉化脫落，因此其中修周期仍不甚理想。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是提供一種可提高氯化爐使用壽命的氯化爐內襯結構。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：氯化爐內襯結構，包括內襯本體，內襯本體為層狀結構，內襯本體由內到外依次包括半硅磚層、耐火粘土磚層和高鋁耐火澆注料層。

進一步的是：半硅磚層的厚度為345mm，耐火粘土磚層包括兩層耐火粘土磚，兩層耐火粘土磚的厚度分別為230mm和114mm，高鋁耐火澆注料層的厚度為187mm。

本實用新型的有益效果是：該氯化爐內襯結構內層為半硅磚，因半硅磚具有較高的強度及很好的耐腐蝕性及抗沖刷能力，且在高溫下，半硅磚會出現微膨脹，減小磚縫之間的距離，氣密性好。半硅磚層外側設置有耐火粘土磚層，耐火粘土磚層具有保溫的效果及一定的抗腐蝕性能。耐火粘土磚層外側設置有高鋁耐火澆注料層，高鋁耐火澆注料導熱系數與耐火粘土磚近似，而且采用整體澆注，減少縫隙，可提高內襯結構的氣密性，另外采用整體澆注可使內襯結構與爐體結構結合緊密。由于內襯結構的內層采用具有強度較高及微膨脹性的半硅磚層，整體的抗沖刷性及氣密性得到顯著提高，能夠有效的增加氯化爐的使用壽命，使大修周期可達10年以上，中修周期延長至12個月以上。從而提高了氯化爐的作業率。通過優化設計各層厚度，使得本實用新型的內襯結構可以直接將現有的內襯結構進行替換，無需購買與內襯結構相匹配的氯化爐，節約成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的氯化爐內襯結構的示意圖；

圖中標記為：半硅磚層1，耐火粘土磚層2，高鋁耐火澆注料層3。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。

氯化爐內襯結構，包括內襯本體，內襯本體為層狀結構，其特征是：內襯本體由內到外依次包括半硅磚層1、耐火粘土磚層2和高鋁耐火澆注料層3。上述半硅磚是Al2O3的質量分數為15%～30%的硅酸鋁質耐火制品。上述高鋁耐火澆注料是：以高鋁質原料為骨料和粉料，加入結合劑制成的耐火澆注料。耐火粘土是指耐火度大于1580℃、可做耐火材料的粘土和用作耐火材料的鋁土礦。

具體的，在上述實施方式中，高鋁耐火澆注料采用一級礬土、二級礬土和礬土水泥按一定的比例混合而成，經過多次試驗，按以下的配比制成的高鋁耐火澆注料效果最佳，即先采用質量分數55%的一級礬土，質量分數45%的二級礬土形成礬土混合料，再向礬土混合料中添加質量分數15%的礬土水泥配比制成。

由于目前內襯結構的厚度整體基本為880mm左右，因此在設計時，為了能將本實用新型的內襯結構直接替換現有的內襯結構，同時達到最優的使用效果，在上述基礎上，半硅磚層1的厚度為345mm，耐火粘土磚層2包括兩層耐火粘土磚，兩層耐火粘土磚的厚度分別為230mm和114mm，高鋁耐火澆注料層3的厚度為187mm。