[发明专利]一种循环流化床锅炉烧嘴预制件及其制备方法

说明书

一种循环流化床锅炉烧嘴预制件及其制备方法，其技术方案是：按碳化硅颗粒︰板状刚玉颗粒的质量比为1︰(20～25)配料，混合，制得骨料；按ρ‑Al₂O₃微粉︰碳化硅微粉︰硅粉︰二氧化硅微粉︰氯化镁细粉的质量比为1︰(0.10～0.15)︰(0.05～0.08)︰(0.05～0.10)︰(0.01～0.06)配料，混合，制得基质料；按骨料︰基质料的质量比为1︰(0.35～0.40)配料，混合，制得混合料；按混合料︰硅溶胶的质量比为1︰(0.05～0.06)配料，搅拌，成型，室温养护，再于110～120℃养护；在氮气气氛和1500～1550℃条件下保温2～4小时，随炉冷却，制得循环流化床锅炉烧嘴预制件。工艺简单，所制备的循环流化床锅炉烧嘴预制件具有高温强度大、热震稳定性好和耐磨性强的特点。

技术领域

本发明属于循环流化床锅炉预制件技术领域。具体涉及一种循环流化床锅炉烧嘴预制件及其制备方法。

背景技术

烧嘴是循环流化床锅炉燃料、空气(氧气)及造渣剂等进入炉膛的重要通道，烧嘴部位温度高、波动大，磨损严重，且烧嘴的尺寸与形状各异，因而循环流化床锅炉烧嘴大多采用耐火预制件。

目前，循环流化床锅炉烧嘴预制件主要以刚玉骨料结合碳化硅细粉、活性氧化铝微粉等，以高纯铝酸钙水泥为结合剂，经过混合、成型后烧成，其强度大和耐磨性强，尤其铝酸钙水泥在烧成过程能够产生一定量的液相，促进材料的烧结，但同时也降低了材料的高温服役性能。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种工艺简单的循环流化床锅炉烧嘴预制件的制备方法。用该方法所制备的循环流化床锅炉烧嘴预制件的高温强度大、热震稳定性好和耐磨性强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是：

第一步、按碳化硅颗粒︰板状刚玉颗粒的质量比为1︰(20～25)，将所述板状刚玉颗粒和所述碳化硅颗粒加入搅拌机中，混合4～5分钟，制得骨料。

第二步、按ρ-Al₂O₃微粉︰碳化硅微粉︰硅粉︰二氧化硅微粉︰氯化镁细粉的质量比为1︰(0.10～0.15)︰(0.05～0.08)︰(0.05～0.10)︰(0.01～0.06)，将所述ρ-Al₂O₃微粉、所述碳化硅微粉、所述硅粉、所述二氧化硅微粉和所述氯化镁细粉加入搅拌机中，混合5～7分钟，制得基质料。

第三步、按所述颗粒骨料︰所述基质料的质量比为100︰(35～40)，将所述骨料和所述基质料加入搅拌机中，混合6～8分钟，制得混合料。

第四步、按所述混合料︰硅溶胶的质量比为1︰(0.05～0.06)，向所述混合料中加入所述硅溶胶，搅拌3～4分钟，置于模具中振动成型，室温条件下养护4～5小时，再于110～120℃条件下养护6～8小时；然后置于马弗炉中，在氮气气氛和1500～1550℃条件下保温2～4小时，随炉冷却至室温，制得循环流化床锅炉烧嘴预制件。

所述碳化硅颗粒的粒度为0.1～5mm；所述碳化硅颗粒的SiC含量≥97wt％。

所述板状刚玉颗粒的粒度为0.1～5mm；所述板状刚玉颗粒的Al₂O₃含量≥98.5wt％。

所述ρ-Al₂O₃微粉的粒度≤80μm；所述ρ-Al₂O₃微粉的Al₂O₃含量≥99wt％。

所述碳化硅微粉的粒度≤70μm；所述碳化硅微粉的SiC含量≥97wt％。

所述硅粉的粒度≤60μm；所述硅粉的Si含量≥97wt％。