Metalli sulatamiseks mõeldud kõrgtugeva grafiidist ränikarbiidi tiigli ettevalmistamise meetod

Kõrge tugevusega valmistamismeetodgrafiidist ränikarbiidist tiigelmetallide sulatamiseks hõlmab järgmisi etappe: 1) tooraine ettevalmistamine; 2) esmane segamine; 3) materjali kuivatamine; 4) purustamine ja sõelumine; 5) sekundaarse materjali ettevalmistamine; 6) sekundaarne segamine; 7) pressimine ja vormimine; 8) lõikamine ja korrastamine; 9) kuivatamine; 10) klaasimine; 11) esmapõletamine; 12) immutamine; 13) järelpõletamine; 14) katmine; 15) valmistoode. Selle uue valemi ja tootmisprotsessi abil toodetud tiiglil on tugev kõrge temperatuurikindlus ja korrosioonikindlus. Tiigli keskmine eluiga ulatub 7-8 kuuni, ühtlase ja defektideta sisestruktuuriga, suure tugevusega, õhukeste seintega ja hea soojusjuhtivusega. Lisaks parandab glasuurikiht ja pinnal olev kate koos mitmekordse kuivatus- ja põletamisprotsessiga oluliselt toote korrosioonikindlust ja vähendab energiatarbimist ligikaudu 30% kõrge klaasistumisega.

See meetod hõlmab värvilise metallurgia valamise valdkonda, eriti metalli sulatamiseks mõeldud kõrgtugeva grafiidist ränikarbiidist tiigli valmistamismeetodit.

[Tausttehnoloogia] Spetsiaalseid grafiidist ränikarbiidist tiigleid kasutatakse peamiselt värviliste metallide valamise ja sepistamise protsessides, samuti väärismetallide taaskasutamisel ja rafineerimisel ning plastide jaoks vajalike kõrge temperatuuriga ja korrosioonikindlate toodete tootmisel, keraamika, klaasi, tsemendi, kummi ja ravimite tootmine, samuti naftakeemiatööstuses vajalikud korrosioonikindlad mahutid.

Olemasolevad spetsiaalsed grafiidist ränikarbiidist tiigli koostised ja tootmisprotsessid toodavad tooteid, mille keskmine eluiga on 55 päeva, mis on liiga lühike. Jätkuvalt kasvavad kasutus- ja tootmiskulud, samuti on suur ka tekkivate jäätmete hulk. Seetõttu on uut tüüpi spetsiaalse grafiidist ränikarbiidist tiigli ja selle tootmisprotsessi uurimine kiireloomuline probleem, mida tuleb lahendada, kuna neil tiiglitel on märkimisväärseid rakendusi erinevates tööstuskeemia valdkondades.

[0004] Ülaltoodud probleemide lahendamiseks nähakse ette meetod kõrgtugevate grafiit-ränikarbiidist tiiglite valmistamiseks metalli sulatamiseks. Selle meetodi järgi valmistatud tooted on vastupidavad kõrgetele temperatuuridele ja korrosioonile, neil on pikk kasutusiga, saavutatakse energiasääst, emissioonide vähendamine, keskkonnakaitse ja kõrge jäätmete ringlussevõtu määr tootmisel, maksimeerides ressursside ringlust ja kasutamist.

Metalli sulatamiseks mõeldud kõrgtugevate grafiidist ränikarbiidi tiiglite valmistamise meetod hõlmab järgmisi samme:

1. Tooraine ettevalmistamine: ränikarbiid, grafiit, savi ja metallist räni asetatakse kraana abil nende vastavatesse koostisosade punkritesse ning PLC-programm kontrollib automaatselt iga materjali tühjendamist ja kaalumist vastavalt nõutavale suhtele. Pneumaatilised ventiilid juhivad tühjendust ja iga koostisosade punkri põhja on seatud vähemalt kaks kaaluandurit. Pärast kaalumist asetatakse materjalid automaatse teisaldatava käru abil segamismasinasse. Esialgne ränikarbiidi lisamine moodustab 50% selle koguhulgast.
2. Sekundaarne segamine: pärast toormaterjalide segamist segamismasinas juhitakse need puhverpunkrisse ja puhverpunkris olevad materjalid tõstetakse segamispunkrisse sekundaarseks segamiseks. Rauaeemaldusseade on seatud kopbelevaatori väljalaskeava juurde ja vee lisamise seade on seatud segamispunkri kohale, et lisada vett segades. Vee lisamise kiirus on 10L/min.
3. Materjali kuivatamine: Märg materjal pärast segamist kuivatatakse kuivatusseadmes temperatuuril 120-150°C niiskuse eemaldamiseks. Pärast täielikku kuivamist eemaldatakse materjal loomulikuks jahutamiseks.
4. Purustamine ja sõelumine: Kuivatatud klombitud materjal siseneb eelpurustamiseks purustamis- ja sõelumisseadmesse, seejärel edasiseks purustamiseks vasturünnakupurustisse ja läbib samaaegselt 60-silmalise sõelumisseadme. Osakesed, mis on suuremad kui 0,25 mm, tagastatakse ringlussevõtuks edasiseks eelpurustamiseks, purustamiseks ja sõelumiseks, samas kui 0,25 mm suurused osakesed saadetakse punkrisse.
5. Sekundaarse materjali ettevalmistamine: tühjenduspunkris olevad materjalid transporditakse sekundaarseks ettevalmistamiseks tagasi doseerimismasinasse. Ülejäänud 50% ränikarbiidi lisatakse sekundaarse ettevalmistuse käigus. Materjalid pärast sekundaarset ettevalmistust saadetakse segamismasinasse uuesti segamiseks.
6. Sekundaarne segamine: Sekundaarse segamise käigus lisatakse segamispunkrisse spetsiaalse erikaaluga lahuse lisamisseadme kaudu spetsiaalne viskoossusega lahus. Erilahus kaalutakse kaaluämbriga ja lisatakse segamispunkrisse.
7. Pressimine ja vormimine: materjalid pärast sekundaarset segamist saadetakse isostaatilise pressimismasina punkrisse. Pärast laadimist, tihendamist, tolmuimemist ja vormis puhastamist pressitakse materjalid isostaatilises pressimismasinas.
8. Lõikamine ja kärpimine: see hõlmab kõrguse lõikamist ja tiigli servade kärpimist. Lõikamine toimub lõikemasinaga, et lõigata tiigel vajalikule kõrgusele, ja pärast lõikamist kärbitakse jämedad.
9. Kuivatamine: tiigel saadetakse pärast etapis (8) lõikamist ja korrastamist kuivatamiseks kuivatusahju, mille kuivatustemperatuur on 120–150 °C. Pärast kuivamist hoitakse soojas 1-2 tundi. Kuivatusahi on varustatud õhukanali reguleerimissüsteemiga, mis koosneb mitmest reguleeritavast alumiiniumplaadist. Need reguleeritavad alumiiniumplaadid on paigutatud kuivatusahju kahele siseküljele, iga kahe alumiiniumplaadi vahel on õhukanal. Iga kahe alumiiniumplaadi vahe on reguleeritud õhukanali reguleerimiseks.
10. Glasuurimine: Glasuur valmistatakse glasuurimaterjalide segamisel veega, sealhulgas bentoniit, tulekindel savi, klaasipulber, päevakivipulber ja naatriumkarboksümetüültselluloos. Glasuur kantakse peale käsitsi pintsliga glasuurimise käigus.
11. Esmapõletus: glasuuriga tiigel põletatakse üks kord ahjus 28-30 tundi. Põletamise efektiivsuse parandamiseks asetatakse ahju põhja tihendusefektiga ja õhuummistusega labürintahju alus. Ahjupeenral on alumine tihendusvatikiht ja tihendusvati kohal on soojustustellise kiht, mis moodustab labürindi ahjupõhja.
12. Impregneerimine: Põletatud tiigel asetatakse immutuspaaki vaakum- ja surveimmutamiseks. Impregneerimislahus transporditakse tihendatud torustiku kaudu immutuspaaki ning immutusaeg on 45-60 minutit.
13. Sekundaarne põletamine: immutatud tiigel asetatakse ahju sekundaarseks põletamiseks 2 tunniks.
14. Katmine: tiigel pärast sekundaarset põletamist kaetakse pind veepõhise akrüülvaiguvärviga.
15. Valmistoode: Peale katmise valmimist pind kuivatatakse ning pärast kuivamist tiigel pakendatakse ja ladustatakse.