[发明专利]一种焚烧回转窑中多孔陶瓷体窑皮及其制备方法

说明书

本发明属于耐火材料的改性技术领域，特别涉及一种焚烧回转窑中多孔陶瓷体窑皮及其制备方法。运行焚烧回转窑使其中的废玻璃熔融充分，向熔融的废玻璃中加入碳酸盐，反应一段时间后，向焚烧回转窑中加入石墨粉并降温一定幅度，继续反应一段时间至粘稠状玻璃凝固成多孔陶瓷体窑皮层附在焚烧回转窑内壁上。

技术领域

本发明属于耐火材料的改性技术领域，特别涉及一种焚烧回转窑中多孔陶瓷体窑皮及其制备方法。

背景技术

焚烧回砖窑焚烧对象为各种工业危废，窑砖容易因为物理磨损和窑内温度变化引起的热胀冷缩等因素导致窑砖破损。随着窑砖破损的积累，回转窑隔热保温性能逐渐降低，容易引起安全隐患，必须停车检修更换窑砖。

而大型焚烧回转窑的启停车及窑砖更换耗时耗力，大型焚烧回转窑停运或者启动过程非常漫长，经常需要2～3天时间才能达到正常运行，所以大型焚烧回转窑实际运行中应尽量避免启停，以减少热胀冷缩、保证焚烧的经济性。

为了保护窑砖，避免频繁地停车检修，大型焚烧回转窑内壁上会制备生成窑皮实现对窑砖的保护，窑皮的化学成份多为无机盐类，是无法继续被焚烧的惰性物质，窑皮的性能会直接决定窑砖的使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种焚烧回转窑中多孔陶瓷体窑皮及其制备方法，按组分，窑皮包括玻璃、碳酸盐和石墨粉，

其中，玻璃与碳酸盐的用量重量比为1：0.3～0.8，

玻璃与石墨粉的用量重量比为1：0.05～0.15，

碳酸盐为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸氢钙中的一种或几种的组合，

本发明还提供了一种上述焚烧回转窑中多孔陶瓷体窑皮的制备方法：运行焚烧回转窑使其中的废玻璃熔融充分，向熔融的废玻璃中加入碳酸盐，反应一段时间后，向焚烧回转窑中加入石墨粉后降温一定幅度，继续反应一段时间至粘稠状玻璃凝固成多孔陶瓷体窑皮附在焚烧回转窑内壁上，

这一类制备方法也被称之为“挂窑皮”，在焚烧回转窑开启阶段进行挂窑皮操作，此时窑内相对较为干净，所以基本不会有残渣混入窑皮中，“挂窑皮”操作完成后，保持窑内温度在800～900℃并直接投入工业危废进行焚烧；此外，工业上大型焚烧回转窑有排渣功能，能够及时将大部分炉渣排出，所以，完成挂窑皮的焚烧回转窑后续使用时，也基本不会出现炉渣滞留在窑内并渗入窑皮的情况，

其中，加入废玻璃时，同时加入废玻璃重量5～30％的生石灰、二氧化硅、硼砂、三氧化二铝中的一种或几种的组合，以降低废玻璃熔点，

废玻璃于焚烧回转窑中的熔融温度为1100～1400℃。

废玻璃熔融后形成液态粘稠物，液态粘稠物随着窑体转动在窑内壁挂起一层窑皮，此时再加入碳酸盐，碳酸盐进入粘稠的玻璃体物料中，并在高温下分解出二氧化碳使窑皮内部产生气泡孔，待大部分气泡孔生成后，加入石墨粉，加入石墨粉后的“降温一定幅度”可以使熔融的玻璃基体发生一定程度的凝固，再加上石墨粉在熔融玻璃体内溶解性较差和密度较小的原因，所加入的石墨粉大部分会停留附着在窑皮和气泡表面，

陶瓷窑皮内的气泡孔结构能增加隔热效果，减少回转窑运行时的综合能耗；石墨粉聚集在陶瓷窑皮靠近表面处，能够起到润滑作用，在回转窑运行过程中有效减小物料和窑皮之间的摩擦，减少窑皮的磨损，有利于窑皮使用寿命；此外，石墨材料有一定的吸附作用，能够吸附一定量的工业危废焚烧而生成的腐蚀性气体物质，减少窑皮受到的化学腐蚀，