一种用于脱硫喷嘴制备的成型装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于无机材料制备领域，具体涉及一种用于脱硫喷嘴制备的成型装置。
【背景技术】
[0002]脱硫喷嘴是火电厂脱硫吸收塔中的关键部件，需要在高温、高湿、高磨蚀的环境中工作，且需要有较长的使用寿命，以降低脱硫工艺的使用成本。一般选用氮化硅结合碳化硅、反应烧结碳化硅等耐磨耐蚀的精细陶瓷材料才能达到以上要求指标。但它本身又具有形状复杂，曲面较多，成型困难的特点。如何将其按照设计要求将先进陶瓷原料低成本成型出合格的陶瓷生坯是一项复杂的过程。
[0003]专利CN201310347057.4涉及一种凝胶注模成型、无压烧结制备氮化硅人工陶瓷关节的方法，具体是将两种粒度d50在0.2um?0.9um之间的不同粒径的亚微米级α -氮化硅和掺杂剂按一定比例混合，再经凝胶注模成型工艺、排胶、烧结、打磨和表面抛光而得到。采用本实用新型技术方案得到的人工陶瓷关节具有良好的综合性能，其抗弯强度大(大于700MPa)，断裂韧性好(大于6Mpa*m1/2)，体积磨损率小于lmm3/1000万周期，与目前氧化铝或氧化锆制备的人工陶瓷关节相比，具有更高的可靠性，适合在人体内长期使用。
[0004]CN200610117465.0提供了一种高精度圆形长棒氮化硅陶瓷制造方法，为氮化硅粉体细化、干燥、机械压制成型，冷等静压后，素坯经加工成几种长棒形状，按几种长棒状氮化硅陶瓷的形状，设计相应形状的石墨容器，采用吊烧工艺，在气压炉内气压烧结，然后采用无心磨床粗磨、细磨、抛光外圆、平面磨床加工端面。本实用新型的高精度圆形长棒氮化硅陶瓷制品的毛坯采用吊烧工艺后在长度方面弯曲小于长度1.5%，圆度精加工余量小于Imm ;高精度圆形长棒氮化硅陶瓷制品采用气压烧结其材料密度达到理论密度的98%以上，表面粗糙度达到Ra0.2，圆度公差O?0.001mm。
[0005]专利CN201410193124.6公开了一种石墨碳化硅升液管的原料组合物，包括以下重量百分比的原料:鳞片石墨30%?50%、碳化硅20%?50%、单质硅粉4%?10%、碳化硼粉1%?5%、结合剂10%?14%。其制造工艺如下:将原料混合均勾，制成合格泥料；将泥料装入模具型腔内；放入等静压机缸内，压制成型；脱模，将毛坯加工成所需要的尺寸；毛坯预热，趁热涂覆防氧化釉料；裸烧使釉料熔化为玻璃釉；检测气孔率，合格，即得成品。本实用新型工艺简单，制备的升液管具有很高的热稳定性，确保使用中不炸裂，而且，抗熔融铝液的侵蚀性强，克服了铁质升液管的熔蚀问题，防止铝液增铁；与常用的氮化硅结合碳化硅质升液管相比，生产成本低，适合大规模工业推广。
【实用新型内容】
[0006]发明目的:本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本实用新型的第一个目的是公开了一种脱硫喷嘴的制备方法。本实用新型的第二个目的是公开了一种用于脱硫喷嘴制备的成型装置。
[0007]技术方案:一种低成本脱硫喷嘴的制备方法，包括以下步骤:
[0008](I)、先向外模的内表面和内模具的外表面涂抹脱模剂，然后通过合模销钉将外模和外模固接形成成型模具，
[0009](2)、将50?75份碳化硅砂、25?40份改性硅粉、3?8份氮化硅粉、I?5份氧化铝、0.5?2份氧化钒、0.1?I份铜粉、0.1?0.3份单宁酸钠、0.1?0.3份腐植酸钠加入球磨机中，按照料:球=1:1.5?2比例混合球磨3小时后过5目筛，筛去研磨球即得到混合好的粉料；
[0010](3)、先安装好外模，然后将内模装入外模中，将步骤(2)得到的粉料填入外模与内模之间的空隙，安装好堵料圆板和盖板，然后将内模与液体泵相连，用液体泵向空心内模注入高压液体，高压液体的压力为80?85MPa，保压20?35分钟；
[0011](4)、卸压，然后去掉内模具再打开外模具取出脱硫喷嘴生坯；
[0012](5)、将步骤(4)中的脱硫喷嘴生坯放入干燥室中干燥:
[0013](6)、将步骤(5)得到的干燥好的脱硫喷嘴生坯放入烧结炉中在1450°C保温4小时烧结后即得到脱硫喷嘴。
[0014]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(I)中的脱模剂为石墨粉或滑石粉。
[0015]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中所述改性硅粉的D5tl为10?13微米。
[0016]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中改性硅粉的制备包括以下步骤:
[0017](21)先将100份硅粉加热到70?75°C，然后加入0.3?0.7份硅烷KH370，高速搅拌20分钟；
[0018](22)再向步骤(11)的硅粉中加入0.5?0.6份硬脂酸锌，搅拌30分钟，取出即得到改性硅粉。
[0019]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中的氧化铝为普通工业纯氧化铝粉。
[0020]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中的氧化钒为化学纯氧化钒。
[0021]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中的铜粉的平均粒径小于I微米。
[0022]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(2)中球是碳化硅球石或氧化锆球石。
[0023]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(3)中的高压液体为液压油或添加皂液的纯净水。
[0024]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(5)中的干燥制度为:
[0025]室温?45°C，5小时；
[0026]45 ?70°C，4 小时；
[0027]70 ?100，8 小时；
[0028]100 ?120°C，8 小时；
[0029]120 ?150°C，8 小时；
[0030]随炉冷却。
[0031]作为本实用新型中一种低成本脱硫喷嘴的制备方法的一种优选方案:步骤(6)中的烧结制度为:
[0032]室温?1100°C，18小时；
[0033]1100°C，保温 1.5 小时;
[0034]1100 ?1170°C，1.5 小时;
[0035]1170°C，保温 3 小时；
[0036]1170 ?1220°C，1.5 小时;
[0037]1220°C，保温 3 小时；
[0038]1220 ?1300。。，1.5 小时；
[0039]1300°C，保温 8 小时;
[0040]1300 ?1400。。，1.5 小时；
[0041]1400°C，保温 2 小时;
[0042]1400 ~ 1450 0C , 2 小时；
[0043]1450°C，保温 4 小时；
[0044]自然冷却。
[0045]一种用于脱硫喷嘴制备的成型装置，包括成型模具和液压泵，所述成型模具与所述液压泵通过高压软管相连，
[0046]所述成型模具包括金属外模、橡胶内模、第一盖板、第二盖板和加压接头，
[0047]金属外模由第一外模和第二外模组成，所述第一外模和所述第二外模通过合模销钉固接并形成内腔，所述橡胶内模设于金属模具的内腔中，所述金属外模的侧壁和底部设有通孔，所述第一盖板通过第一压盖螺钉固定于金属外模的侧壁的通孔处，在所述第一盖板与所述金属外模的接触处还设有第一堵料圆板，所述第二盖板通过第二压盖螺钉固定于金属外模的底部的通孔处，在所述第二盖板与所述金属外模的接触处还设有第二堵料圆板，所述第二盖板的中部设有通孔，通孔外侧设有加压接头。
[0048]进一步地，所述橡胶内模为空心结构。
[0049]使用时，橡胶内模的外形为喷嘴的内表面，金属外模的内表面为喷嘴的外表面。
[0050]在工作时，首先将金属外模两部分脱模剂，然后利用合模销钉将各部分定位组合好。然后装入橡胶内模，安装好第一堵料圆板和第一盖板，装入混合好的粉料，再安装好第二堵料圆板和第二盖板，然后将液压泵连接到加压接头上，根据物料的性质和产品的性能确定加压的大小和加压的时间。待加压完成后，打开第一堵料圆板、第一堵料圆板、第一盖板和第二盖板，取出内模，然后在打开金属外模，即可取出成型好的喷嘴生坯，待用。
[0051]本实用新型的特点在于，利用外模的内表面成型喷嘴的外表面，保证了喷嘴的外形尺寸，利用自带有形状的橡胶内模加压成型喷嘴的内表面，具有一定的尺寸准确度。且在加压过程中，为典型的等静压加压方式。成型的产品尺寸准确，各个部位加压压力一致，生坯质量高。各次成型的喷嘴质量一致性好。从而保