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专利号: 2020111573356
申请人: 武汉科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述制备方法的步骤是:步骤一、将60~80wt%的有机烧失物和20~40wt%的磷酸二氢铝溶液混合均匀,制得含烧失物的浆料;

步骤二、将25~45wt%的所述含烧失物的浆料倒入圆盘造粒机中,再加入55~75wt%的铝硅合金球,以10~20r/min的转速转动0.5~1.5h,取出,然后于通风橱中静置1~3h,制得浆料包覆的铝硅合金球;

步骤三、将石蜡置于烘箱中,于80~110℃条件下保持1~2h,得到石蜡熔体;再将所述浆料包覆的铝硅合金球置于所述石蜡熔体中浸渍3~10s,取出后置于通风橱中,自然冷却至室温,制得复合包覆铝硅合金球;

步骤四、将15~35wt%的耐火浆料置于圆盘造粒机中,再将65~85wt%的所述复合包覆铝硅合金球加入所述圆盘造粒机中,以10~20r/min的转速转动0.5~1h,取出后置于通风橱中,自然冷却4~6h,然后置于烘箱中,在80~110℃条件下保持20~24h,制得复合相变蓄热球坯体;

所述耐火浆料为氧化铝质耐火浆料、莫来石质耐火浆料、堇青石质耐火浆料、红柱石质耐火浆料中的一种;

所述氧化铝质耐火浆料的制备方法是:

将80~90wt%的刚玉细粉、3~5wt%的α-氧化铝粉、4~8wt%的广西泥土、1~3wt%的硅微粉、1~2wt%的木钙和1~2wt%的糊精预混,得到预混料;然后向所述预混料中外加6~8wt%的磷酸二氢铝和8~10wt%的水,搅拌均匀,制得氧化铝质耐火浆料;

所述刚玉细粉的Al2O3含量≥98%;刚玉细粉的粒径≤74μm;

所述莫来石质耐火浆料的制备方法是:

将75~86wt%的莫来石细粉、4~8wt%的α-氧化铝粉、3~6wt%的广西泥土、5~7wt%的硅微粉、1~2wt%的木钙和1~2wt%的糊精预混,得到预混料;然后向所述预混料中外加

6~8wt%的磷酸二氢铝和8~10wt%的水,搅拌均匀,制得莫来石质耐火浆料;

所述莫来石细粉的Al2O3≥67.3wt%,SiO2≥30.4wt%,Fe2O3≥0.92wt%;莫来石细粉的粒径≤0.088mm;

所述堇青石质耐火浆料的制备方法是:

将73~89wt%的堇青石细粉、2~8wt%的α-氧化铝粉、4~8wt%的广西泥土、3~5wt%的硅微粉、1~3wt%的木钙和1~3wt%的糊精预混,得到预混料;然后向所述预混料中外加

6~8wt%的磷酸二氢铝和8~10wt%的水,搅拌均匀,制得堇青石质耐火浆料;

所述堇青石细粉的Al2O3≥33.5wt%,SiO2≥50.1wt%,MgO≥12.5wt%,Fe2O3≤

0.09wt%;堇青石细粉的粒径≤0.088mm;

所述红柱石质耐火浆料的制备方法是:

将70~85wt%的红柱石细粉、6~10wt%的α-氧化铝粉、4~6wt%的广西泥土、3~

8wt%的硅微粉、1~3wt%的木钙和1~3wt%的糊精预混,得到预混料;然后向所述预混料中外加6~8wt%的磷酸二氢铝和8~10wt%的水,搅拌均匀,制得红柱石质耐火浆料;

所述红柱石细粉的Al2O3≥57wt%,Fe2O3≤1.5wt%;红柱石细粉的粒径≤0.088mm;

步骤五、将所述复合相变蓄热球坯体置于马弗炉中,以8~12℃/min的速率升温至200~220℃,保温1~3h;然后以3~5℃/min的速率升温至500~550℃,保温2~4h;再以5~10℃/min的速率升温至900~1300℃,保温3~5h;自然冷却至室温,制得复合相变蓄热球。

2.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述有机烧失物为淀粉、锯末和稻糠壳中的一种;有机烧失物的粒径≤180μm。

3.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于步骤一和步骤四所述磷酸二氢铝溶液相同:P2O5≥33%;Al2O3≥8%。

4.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述铝硅合金球:Si含量为3~36wt%,铝硅合金球的Al含量为60~95wt%;铝硅合金球的粒径为5~30mm。

5.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述α-氧化铝粉的Al2O3含量≥97%;α-氧化铝粉的粒径≤8μm。

6.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述广西泥:Al2O3含量为33~36wt%,SiO2含量为46~49wt%,Fe2O3含量为1~1.3wt%;广西泥的粒径≤180μm。

7.根据权利要求1所述的复合相变蓄热球的制备方法,其特征在于所述硅微粉的SiO2含量≥92wt%;硅微粉的粒径≤0.6μm。

8.一种复合相变蓄热球,其特征在于所述复合相变蓄热球是根据权利要求1~7项中任一项所述的复合相变蓄热颗粒的制备方法所制备的复合相变蓄热球。