一種實驗電爐及其生產方法
2023-05-07 05:37:16 2
專利名稱：一種實驗電爐及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種實驗電爐及其生產方法，特別是爐體的生產方法。
實驗電爐是生產和實驗中不可缺少的設備。現有的實驗電爐的爐體一般為高溫耐火材料構成，其耐火層為燒結予製品，保溫層為輕質耐火磚，生產時通常採用砌築和填塞的方法。按照目前的生產方法生產的爐體，耐火層和保溫層為相對獨立的兩個部分。爐體的整體性較差，在運輸中容易損壞。裝配的電爐體積大，重量重，在保溫節能方面受到較大局限。這種電爐的生產時間長，工序複雜，灰塵多，勞動強度大，不便於流水線生產。
針對上述問題，本發明的任務是提供一種生產方便，節能顯著，成本降低，抗震性好，易於運輸的實驗電爐及其生產方法。
本發明的實驗電爐包括由爐膛、爐口、爐蓋組成的爐體和外殼。爐膛、爐口和爐蓋均有耐火層和保溫層。組成爐體的材料為高溫耐火材料，主要是高鋁耐火材料，耐火纖維棉和磷酸、氫氧化鋁無機粘結劑。爐體的耐火層和保溫層經過工藝過程而相互緊密地結合在一起，形成不可分的一個整體。整個爐體為一不燒結的複合型製品。在耐火層和保溫層中所用材料的配比是不同的。
本發明的高溫耐火材料為氧化鋁粉，高鋁粉，鋁鉻渣、鋯英石、礬土水泥等，這些材料以熟料為好，其中氧化鋁熟料粉最好。它們可以單獨使用也可配合在一起使用。
可應用於本發明的耐火纖維有普通、高鋁、含鉻等耐火纖維棉，最好為含鉻纖維棉。
本發明中的磷酸和氫氧化錫無機粘結劑應配合使用。另外還可用適量矽膠，以增加粘結性能。
在所說的爐體中，耐火層的主要材料包括氧化鋁、高鋁熟料、鋁鉻渣、鋯英石和矽酸鋁纖維棉等其它耐火材料;保溫層的主要材料為普通、高鋁、含鉻等耐火纖維棉。二部分均含有磷酸和氫氧化鋁。
本發明的實驗電爐具有較好的保溫性能，因此可以在電爐上安裝控溫操作儀器。
下面將提供本發明的實驗電爐的生產方法，特別是爐體的製做方法。
爐體的製做為一連續的生產過程。首先將上述的耐火材料、耐火纖維棉和無機粘結劑混合攪拌，模製成爐膛、爐口和爐蓋的耐火層;再用耐火纖維棉、無機粘結劑和水混合製成料漿，脫水後分別與爐膛、爐口和爐蓋等包裹在一起，模製成型，經高溫乾燥後製成整體化的爐體，按常規方法裝上電熱元件和其它所需部件，裝配在外殼內即成為本發明的實驗電爐。
製做爐體時，不管是制耐火層還是制保溫層對各材料的配比沒有嚴格限制。為了使製品達到更滿意的效果，發明人優先推薦以下配比(重量百分比)耐火層，高溫材料65～85%，無機粘結劑10～25%，耐火纖維棉5～10%。保溫層，耐火纖維棉85～95%，無機粘結劑5～15%，矽膠適量。耐火層的厚度宜製成5～25mm。保溫層的厚為65～85mm。爐體乾燥時，溫度最好從40℃驟步上升到
℃，時間為15～24小時。
按照本發明方法生產的實驗電爐改變了原有的生產方法，用不燒結的整體化的爐體取代了原來燒結和砌築的爐體，在材料的選擇和配比上有獨到之處。因而大大減輕了電爐生產裝配的勞動強度，消除了環境汙染，改善了工作環境，可提高生產裝配工效3～4倍。做出的電爐體積小，重量輕，爐體重量比用輕質耐火磚砌成的爐體還輕2～3倍。電爐的工作室強度高，抗震性能好，耐磨損，便於運輸，大大減少了運輸損失。同時材料成本將降低10～15%。由於採用了較好的保溫材料，其保溫性能更好，升溫快，節能效果顯著，用戶可節電20～30%。
下表是本發明的實驗電爐與某廠生產的SX-4-10型實驗電爐的對比情況，其結果將進一步說明本發明的特點。
實施例1制耐火層，用2.5公斤高鋁粉(300目)，5公斤鉻渣(100～200目)，1.8公斤磷酸(濃度55%)，0.5公斤氫氧化鋁和0.2公斤含鉻纖維棉混合攪拌後，模製成爐膛(28mm)，爐口(8mm)，爐蓋(5mm)的耐火層。制保溫層。再用9公斤含鉻耐火纖維棉與10公斤濃度為40%的磷酸，1.5公斤氫氧化鋁和100公斤水、適量矽膠混合攪拌均勻，製成料漿，注入底部帶有篩網的模型中，擠出多餘的水份，使料漿纖維相互交織形成積層狀，然後裹在爐膛、爐口、爐蓋上模製成型。將製成的爐體進行乾燥，溫度從40℃驟步上升到400℃，時間為20小時。待爐體冷卻後按常規方法安裝電熱元件和其它所需部件，最後裝配在帶有控溫儀器的金屬外殼中即成為本發明的實驗電爐。
實施例2方法和步驟基本上與實施例1相同。只需將制耐火層的材料換為高鋁礬土水泥1.5公斤，氧化鋁熟料粉(150～300目)8.5公斤。爐體製成後需放置4天再進行乾燥。
權利要求
1.一種實驗電爐包括由爐膛、爐口、爐蓋組成的爐體和外殼爐體分為耐火層和保溫層，它們含有高溫耐火材料，其特徵是所說的爐體塗了高溫耐火材料外還包括耐火纖維棉和磷酸與氫氧化鋁組成的無機粘結劑，爐體的耐火層和保溫層為一個相互緊密地結合在一起，不可分的整體，這種爐體是未經燒結的，在耐火層和保溫層中所用材料的配比是不同的。
2.根據權利要求1所說的實驗電爐，其特徵是爐體所含的耐火纖維棉包括普通、高鋁、含鉻耐火纖維棉。
3.根據權利要求1所說的實驗電爐，其特徵是爐體的耐火層由氧化鋁、含鉻耐火纖維棉、磷酸和氫氧化鋁構成。
4.根據權利要求1、3所說的實驗電爐，其特徵是爐體的保溫層由含鉻纖維棉、磷酸、氫氧化鋁和矽膠構成。
5.上述實驗電爐的生產方法，特別是爐體的生產方法，其特徵是爐體的製作為一連續生產過程，包括制耐火層和制保溫層二個過程將高溫耐火材料、無機粘結劑和耐火纖維棉混合攪拌，模製成爐膛、爐口和爐蓋的耐火層;再用耐火纖維棉、無機粘結劑和水混合製成料漿，脫水後分別與爐膛、爐口和爐蓋包裹在一起，模製成型，經乾燥後即成為整體化的爐體，按通常方法裝上電熱元件和其它所需部件，裝配在外殼中。
6.根據權利要求5所說的生產方法，其特徵是制耐火層的配比為(重量百分比)氧化鋁65～85%，磷酸8～20%，氫氧化鋁2～5%，含鉻纖維棉5～10%。
7.根據權利要求5、6所說的生產方法，其特徵是制保溫層的配比為(重量百分比)含鉻纖維棉85～95%，磷酸4.5～13
8.根據權利要求5所說的生產方法，其特徵是爐體乾燥時，控制溫度從40℃驟步上升到400℃，時間為15～20小時。
全文摘要
本發明涉及一種實驗電爐及其生產方法。本發明採用高溫耐火材料、耐火纖維棉和無機粘結劑製成不燒結的整體化的爐體。用這種爐體裝配的實驗電爐具有整體性好，體積小，重量輕，保溫性能優良，升溫快，節能顯著，成本低等特點。用本發明方法生產實驗電爐可大大提高工效，減少環境汙染，改善工作環境。
文檔編號F27D1/10GK1033097SQ8710205
公開日1989年5月24日 申請日期1987年7月9日 優先權日1987年7月9日
發明者覃輝 申請人:覃輝