[發明專利]一種免燒節能蓄熱球及其制備方法

有效

• 申請號: 202110588703.0
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113277830B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 馬兆瓊;丁金星;王建華
• 申請（專利權）人: 洛陽科泰高溫科技有限公司
• 主分類號: C04B28/34
• 分類號: C04B28/34;C04B40/02;F28D20/00;C04B111/76
• 代理公司: 鄭州中科鼎佳專利代理事務所(特殊普通合伙) 41151
• 代理人: 寇冰

本發明公開了一種免燒節能蓄熱球及其制備方法。一種免燒節能蓄熱球，包括如下重量份的原料：30?60份鋁礬土、10?40份莫來石、5?30份黏土、1?10份低鈉α?氧化鋁微粉、0.1?5份硅微粉、1?15份磷酸、0.1?10份固體磷酸二氫鋁、0.5?1份粘結劑。一種免燒節能蓄熱球的制備方法，包括如下步驟：a.稱量30?60份鋁礬土、10?40份莫來石、5?30份黏土、1?10份低鈉α?氧化鋁微粉、0.1?5份硅微粉、0.1?10份固體磷酸二氫鋁、0.5?1份粘結劑，并混勻；b.加入0.5?14.5份磷酸，攪拌均勻，困料24小時；c.再次加入0.5?14.5份磷酸，攪拌均勻；d.機壓成球坯；e.干燥冷卻至常溫。

技術領域

本發明屬于蓄熱球技術領域，尤其涉及一種免燒節能蓄熱球。

背景技術

蓄熱球又稱球狀蓄熱體，蓄熱球具有熱震穩定性好、蓄熱量大、強度高、易清洗、可重復利用等優點。蓄熱球適用于氣體及非氣體燃料工業爐的蓄熱球燃燒系統，特別適用于有色金屬行業蓄熱式熔煉爐、空分行業空氣分離設備蓄熱器、鋼鐵行業蓄熱式加熱爐，也可用在大型鍛造廠蓄熱式臺車爐、蓄熱式電鍋爐、蓄熱式焚化爐等行業做蓄熱載體。熔鋁爐作為我國鋁加工行業主要的熔煉設備，具有容量大、工作效率高、操作簡單等特點而被廣泛的應用。蓄熱球在熔鋁爐蓄熱室中頻繁經受冷熱氣體的交換，熱氣溫度最高可達1000℃左右，對蓄熱球的抗熱震性要求很高，其抗熱震性的好壞密切關系著使用壽命的高低。

目前蓄熱球生產方式有兩種：一是將氧化鋁粉或者高鋁粉處理后在成球機中滾制成球；二是將原料放置在圓球模具中在一定壓力下擠壓成型。然而這兩種工藝制成的蓄熱球還要經過1400℃以上的高溫燒成才能投入使用，不僅增加了蓄熱球的生產成本，還會帶來大量的燃料或電力消耗。

申請號為CN201710136201.8的發明專利公開了一種新型機壓蓄熱球配方。其由以下材料組成：填充料、骨料、黏土、PVA、潤滑劑，其中，填充料為剛玉粉、礬土粉、莫來石粉中一種或幾種的組合，所述骨料為剛玉骨料、礬土骨料、莫來石骨料中一種或幾種的組合。根據其介紹，該配方可以采用將個原材料混合，機壓成型的方法制備蓄熱球，經該發明配方制備的新型機壓蓄熱球球體密度在3.7-3.9g/cm³，使用壽命18-20個月，且蓄熱能力強，具有較高的經濟價值和社會價值。但是根據同一申請人同日申請的另一篇申請號為CN201710135682.0的發明專利，公開了一種新型機壓蓄熱球工藝，其中指出將原料份和粘結劑按照配方要求混合均勻，然后將混勻后的物料進行球磨，在進行干燥，最后加入骨料與潤滑劑，混合均勻后擠壓成型，最后將成型的物料放入窯中燒造，以每小時500-600℃的升溫速率升溫至1450-1500℃，保溫后，冷卻至室溫即可，制得的新型機壓蓄熱球球體密度同樣在3.7-3.9g/cm³，使用壽命18-20個月，且蓄熱能力強。可見，當時所述的“將個原材料混合，機壓成型的方法制備蓄熱球”是指用機壓的方法將蓄熱球成型，但最后的機壓蓄熱球成品仍是需要在成型后燒制的。

申請號為CN200610028809.0的發明專利公開了一種高性能陶瓷蓄熱球生產工藝。其是將α-氧化鋁微粉與多種添加劑經過研磨、除鐵、烘干，再加入粘合劑在成球機中成型，最后在高溫窯爐中燒制。但可以看到，其在燒成時，還需要按照一定的升溫曲線進行高溫燒制，得到的蓄熱小球才能夠熱膨脹系數低、耐熱沖擊性好、機械強度高、化學穩定性好、氣體透過率低。