高強度の製造方法グラファイト炭化ケイ素るつぼ金属製錬には次のステップが含まれます。 1) 原料の準備。２）一次混合。３）材料の乾燥。４）粉砕および選別；５）二次材料の準備。６）二次混合。７）プレス及び成形。8) 切断とトリミング。９）乾燥。10）グレージング。１１）一次焼成。12）含浸。１３）二次焼成。14）コーティング。15) 完成品。この新しい配合と製造プロセスにより製造されたるつぼは、強力な高温耐性と耐食性を備えています。るつぼの平均寿命は 7 ～ 8 か月に達し、均一で欠陥のない内部構造、高強度、薄肉、良好な熱伝導率を備えています。さらに、釉薬層と表面のコーティング、複数の乾燥と焼成プロセスにより、製品の耐食性が大幅に向上し、高度なガラス化によりエネルギー消費量が約 30% 削減されます。
この方法は、非鉄冶金鋳造の分野、特に金属精錬用の高強度黒鉛炭化ケイ素るつぼの調製方法に関係します。
【背景技術】 特殊黒鉛炭化ケイ素るつぼは、主に非鉄金属の鋳造・鍛造工程をはじめ、貴金属の回収・精製、プラスチックに必要な高温・耐食製品の製造などに使用されています。セラミックス、ガラス、セメント、ゴム、医薬品の製造のほか、石油化学産業で必要な耐食性の容器にも使用されます。
既存の特殊な黒鉛炭化ケイ素るつぼの配合と製造プロセスでは、平均寿命が 55 日の製品が生産されますが、これは短すぎます。使用コストと生産コストは増加し続けており、発生する廃棄物の量も増えています。したがって、これらのるつぼはさまざまな工業化学分野で重要な用途を持っているため、新しいタイプの特殊黒鉛炭化ケイ素るつぼとその製造プロセスの研究は解決すべき緊急の課題です。
【０００４】 上記の問題に対処するために、金属精錬用の高強度黒鉛炭化ケイ素るつぼを製造する方法が提供される。この方法に従って製造された製品は、高温や腐食に強く、長寿命であり、省エネ、排出削減、環境保護、生産時の廃棄物の高いリサイクル率を実現し、資源の循環と利用を最大限に高めます。
金属製錬用の高強度黒鉛炭化ケイ素るつぼの製造方法には、次の手順が含まれます。
- 原料準備：炭化ケイ素、グラファイト、粘土、金属シリコンをクレーンでそれぞれの原料ホッパーに投入し、必要な比率に従ってPLCプログラムが各原料の排出と計量を自動制御します。空気圧バルブが排出を制御し、少なくとも 2 つの計量センサーが各材料ホッパーの底に設置されています。計量後、自動移動台車により材料を混合機に投入します。炭化ケイ素の最初の添加量はその総量の 50% です。
- 二次混合：混合機で原料を混合した後、バッファホッパーに排出し、バッファホッパー内の原料をバケットエレベータで混合ホッパーまで持ち上げて二次混合を行います。バケットエレベータの排出口に除鉄装置を設置し、撹拌ホッパーの上部に水を加えて撹拌する加水装置を設置しています。水の添加速度は10L/minです。
- 材料の乾燥：混合後の湿った材料を乾燥機内で120〜150℃の温度で乾燥させ、水分を除去します。完全に乾燥した後、材料を取り出して自然冷却します。
- 粉砕とふるい分け：乾燥した塊状物質は、予備粉砕のために粉砕およびふるい分け装置に入り、その後、さらに粉砕するために反撃粉砕機に入り、同時に60メッシュのふるい分け装置を通過します。0.25mm より大きい粒子は、さらなる予備粉砕、粉砕、およびふるい分けのためにリサイクルするために戻され、0.25mm より小さい粒子はホッパーに送られます。
- 二次材料の準備: 排出ホッパー内の材料は、二次準備のためにバッチング マシンに戻されます。残りの 50% の炭化ケイ素は二次調製中に添加されます。二次調製後の材料は混合機に送られて再混合されます。
- 二次混合：二次混合工程では、粘性のある特殊な溶液を比重のある特殊な溶液添加装置を介して混合ホッパーに添加します。特殊溶液を秤量バケットで秤量し、混合ホッパーに加えます。
- プレス成形：二次混合後の材料は静水圧プレス機のホッパーに送られます。金型内での充填、圧縮、真空引き、および洗浄の後、材料は静水圧プレス機でプレスされます。
- 切断とトリミング: これには、高さの切断とるつぼのバリのトリミングが含まれます。切断機によりルツボを必要な高さに切断し、切断後のバリを取り除きます。
- 乾燥: るつぼは、ステップ (8) で切断およびトリミングされた後、乾燥温度 120 ～ 150°C の乾燥オーブンに送られて乾燥されます。乾燥後、1～2時間保温します。乾燥オーブンには、調整可能な複数のアルミニウムプレートで構成されるエアダクト調整システムが装備されています。これらの調整可能なアルミニウム プレートは乾燥オーブンの 2 つの内側に配置され、2 枚のアルミニウム プレートごとにエア ダクトが配置されます。2枚のアルミニウム板ごとに隙間を調整してエアダクトを調整します。
- 釉薬: 釉薬は、ベントナイト、耐火粘土、ガラス粉末、長石粉末、カルボキシメチルセルロースナトリウムなどの釉薬材料を水と混合して作られます。釉薬は釉薬を掛ける際に手作業で刷毛を使って塗布されます。
- 一次焼成：釉薬を塗布した坩堝を一度窯で28～30時間焼成します。焼成効率を高めるため、窯底には密閉効果があり空気を遮断するラビリンス窯床を設置しています。窯床にはシーリングコットンの最下層があり、シーリングコットンの上には断熱レンガの層があり、迷路状の窯床を形成しています。
- 含浸: 焼成したるつぼを含浸タンクに置き、真空および加圧含浸を行います。含浸溶液は密閉されたパイプラインを通じて含浸タンクに輸送され、含浸時間は 45 ～ 60 分です。
- 二次焼成：含浸した坩堝を窯に入れて２時間二次焼成する。
- 塗装：二次焼成後のルツボの表面に水性アクリル樹脂塗料を塗装します。
- 完成品：コーティング完了後、表面を乾燥させ、乾燥後、るつぼを梱包して保管します。
投稿時刻: 2024 年 3 月 20 日