Erittäin lujan grafiittipiikarbidiupokkaan valmistusmenetelmä metallin sulatusta varten

Valmistusmenetelmä korkean lujuudengrafiittipiikarbidiupokasmetallin sulatusta varten sisältää seuraavat vaiheet: 1) raaka-aineen valmistelu; 2) ensisijainen sekoitus; 3) materiaalin kuivaus; 4) murskaus ja seulonta; 5) sekundäärimateriaalin valmistus; 6) toissijainen sekoitus; 7) puristus ja muovaus; 8) leikkaus ja trimmaus; 9) kuivaus; 10) lasitus; 11) ensiöpoltto; 12) kyllästäminen; 13) toissijainen poltto; 14) pinnoitus; 15) valmis tuote. Tällä uudella kaavalla ja tuotantoprosessilla valmistetulla upokkaalla on vahva korkeiden lämpötilojen kestävyys ja korroosionkestävyys. Upokkaan keskimääräinen käyttöikä on 7-8 kuukautta, yhtenäinen ja virheetön sisärakenne, korkea lujuus, ohuet seinämät ja hyvä lämmönjohtavuus. Lisäksi pinnalla oleva lasitekerros ja pinnoite sekä useat kuivaus- ja polttoprosessit parantavat merkittävästi tuotteen korroosionkestävyyttä ja vähentävät energiankulutusta noin 30 % korkealla lasittumisasteella.

Tämä menetelmä koskee ei-rautametallien valun alaa, erityisesti metallin sulatukseen tarkoitetun lujan grafiittipiikarbidiupokkaan valmistusmenetelmää.

[Taustatekniikka] Erityisiä grafiittipiikarbidiupokkaita käytetään pääasiassa ei-rautametallien valu- ja taontaprosesseissa sekä jalometallien talteenotossa ja jalostuksessa sekä muoveille tarvittavien korkeita lämpötiloja ja korroosiota kestävien tuotteiden valmistuksessa, keramiikka-, lasi-, sementti-, kumi- ja lääketeollisuudessa sekä petrokemian teollisuudessa tarvittavat korroosionkestävät säiliöt.

Nykyiset erityiset grafiittipiikarbidiupokkaiden formulaatiot ja tuotantoprosessit tuottavat tuotteita, joiden keskimääräinen elinikä on 55 päivää, mikä on liian lyhyt. Käyttö- ja tuotantokustannukset nousevat edelleen, ja myös syntyvän jätteen määrä on suuri. Siksi uuden tyyppisen erikoisgrafiittipiikarbidiupokkaan ja sen valmistusprosessin tutkiminen on kiireellinen ongelma ratkaistavaksi, koska näillä upokailla on merkittäviä sovelluksia erilaisilla teollisuuskemian aloilla.

[0004] Edellä mainittujen ongelmien ratkaisemiseksi tarjotaan menetelmä korkealujuisten grafiittipiikarbidiupokkojen valmistamiseksi metallin sulatusta varten. Tällä menetelmällä valmistetut tuotteet kestävät korkeita lämpötiloja ja korroosiota, niillä on pitkä käyttöikä ja niillä saavutetaan energiansäästö, päästöjen vähentäminen, ympäristönsuojelu ja korkea jätteiden kierrätysaste tuotannon aikana, mikä maksimoi resurssien kierron ja käytön.

Korkean lujan grafiittipiikarbidiupokkaiden valmistusmenetelmä metallin sulatusta varten sisältää seuraavat vaiheet:

1. Raaka-aineen valmistelu: Piikarbidi, grafiitti, savi ja metallipii asetetaan vastaaviin ainesosien säiliöihin nosturilla, ja PLC-ohjelma ohjaa automaattisesti kunkin materiaalin purkamista ja punnitusta vaaditun suhteen mukaan. Pneumaattiset venttiilit ohjaavat poistoa, ja vähintään kaksi punnitusanturia on asetettu kunkin ainesosien suppilon pohjalle. Punnituksen jälkeen materiaalit asetetaan sekoituskoneeseen automaattisen siirrettävän kärryn avulla. Piikarbidin ensimmäinen lisäys on 50 % sen kokonaismäärästä.
2. Toissijainen sekoitus: Kun raaka-aineet on sekoitettu sekoituskoneessa, ne puretaan puskurisuppiloon ja puskurisuppilossa olevat materiaalit nostetaan sekoitussuppiloon kauhahissillä toissijaista sekoitusta varten. Kauhahissin poistoaukkoon on asetettu raudanpoistolaite ja sekoitussuppilon yläpuolelle veden lisäyslaite lisäämään vettä samalla sekoittaen. Veden lisäysnopeus on 10 l/min.
3. Materiaalin kuivaus: Sekoituksen jälkeen märkä materiaali kuivataan kuivauslaitteessa 120-150°C lämpötilassa kosteuden poistamiseksi. Täydellisen kuivumisen jälkeen materiaali poistetaan luonnollista jäähdytystä varten.
4. Murskaus ja seulonta: Kuivattu paakkuuntunut materiaali menee murskaus- ja seulontalaitteistoon esimurskaamista varten, sitten vastahyökkäysmurskaimeen jatkomurskausta varten ja kulkee samanaikaisesti 60 meshin seulontalaitteiston läpi. Yli 0,25 mm:n hiukkaset palautetaan kierrätettäväksi esimurskausta, murskaamista ja seulontaa varten, kun taas alle 0,25 mm:n hiukkaset lähetetään suppiloon.
5. Toissijaisen materiaalin valmistelu: Poistosuppilossa olevat materiaalit kuljetetaan takaisin annostelukoneeseen toissijaista valmistelua varten. Loput 50 % piikarbidista lisätään toissijaisen valmistuksen aikana. Toissijaisen valmistuksen jälkeen materiaalit lähetetään sekoituskoneeseen uudelleensekoitusta varten.
6. Toissijainen sekoitus: Toissijaisen sekoitusprosessin aikana sekoitussuppiloon lisätään erityisliuosta, jolla on viskositeetti, erityisen liuoksen lisäyslaitteen avulla, jolla on ominaispaino. Erikoisliuos punnitaan punnituskauhalla ja lisätään sekoitussuppiloon.
7. Puristus ja muovaus: Toissijaisen sekoituksen jälkeen materiaalit lähetetään isostaattiseen puristuskoneen suppiloon. Latauksen, tiivistyksen, imuroinnin ja muotissa puhdistuksen jälkeen materiaalit puristetaan isostaattisessa puristuskoneessa.
8. Leikkaus ja trimmaus: Tämä sisältää korkeuden leikkaamisen ja upokkaan purseiden trimmauksen. Leikkaus tehdään katkaisukoneella upokkaan leikkaamiseksi haluttuun korkeuteen ja leikkausjälkeen purseet leikataan.
9. Kuivaus: Upokas, sen jälkeen kun se on leikattu ja leikattu vaiheessa (8), lähetetään kuivausuuniin kuivattavaksi, jonka kuivauslämpötila on 120-150 °C. Kuivumisen jälkeen sitä pidetään lämpimänä 1-2 tuntia. Kuivausuuni on varustettu ilmakanavan säätöjärjestelmällä, joka koostuu useista säädettävistä alumiinilevyistä. Nämä säädettävät alumiinilevyt on järjestetty kuivausuunin kahdelle sisäpuolelle siten, että jokaisen kahden alumiinilevyn välissä on ilmakanava. Kahden alumiinilevyn välinen rako on säädetty säätämään ilmakanavaa.
10. Lasitus: Lasitus valmistetaan sekoittamalla lasitemateriaaleja veteen, mukaan lukien bentoniitti, tulenkestävä savi, lasijauhe, maasälpäjauhe ja natriumkarboksimetyyliselluloosa. Lasitus levitetään käsin siveltimellä lasituksen aikana.
11. Ensipoltto: Upokas, jossa on levitetty lasite, poltetaan kerran uunissa 28-30 tuntia. Polttotehokkuuden parantamiseksi uunin pohjalle asetetaan tiivistävä ja ilmasulkuinen labyrinttiuunipeti. Uunin pohjakerroksessa on tiivistyspuuvillaa ja tiivistyspuuvillan yläpuolella eristetiilikerros, joka muodostaa labyrinttiuunipellin.
12. Kyllästäminen: Poltettu upokas asetetaan kyllästyssäiliöön tyhjiö- ja painekyllästystä varten. Kyllästysliuos kuljetetaan kyllästyssäiliöön tiivistetyn putken kautta ja kyllästysaika on 45-60 minuuttia.
13. Toissijainen poltto: Kyllästetty upokas asetetaan uuniin toissijaista polttoa varten 2 tunniksi.
14. Pinnoitus: Upokas pinnoitetaan toissijaisen polton jälkeen pintaan vesiohenteisella akryylihartsimaalilla.
15. Valmis tuote: Päällystyksen valmistuttua pinta kuivataan ja kuivauksen jälkeen upokas pakataan ja varastoidaan.