本发明涉及蓄热室用耐火材料领域，具体为一种电锅炉蓄热室用砖的制备方法。
背景技术：
我国部分地区持续爆发雾霾天气，除去地形风力风向等客观原因外，在燃煤、机动车排放、沙尘和建筑扬尘等众多人为因素中，不合理的能源结构，特别是燃煤过度排放，是加剧雾霾天气的重要原因。我国煤炭消费占能源消费总量的67％，占全球煤炭消费量的40％，且仍以年均5％的速度增长。与此形成鲜明对比的是，我国可再生能源占能源消费的比重尚不足10％，且弃风、弃水问题突出。因此，加快转变能源利用方式，调整能源布局，优化能源结构，加快新型能源蓄热式电锅炉普及就成为应对雾霾之困、解决大气环境问题的优选之策。
我国已加入世界清洁能源行动，其目的在于调整能源结构和产业结构。在北方，一年中有4～6个月的时间是采暖期，由于燃煤在我国能源结构上占有重要比例，燃煤势必造成冬季环境污染，影响城市环境质量。要解决这个问题，就必须要引入固体蓄热电锅炉洁净能源。固体蓄热设备是一种先进、高效、清洁、环保、节能的热工产品。电蓄热系统，即利用价格便宜的低谷电将蓄能体加热以存储热能，然后把储存的热能向采暖或生活热水系统释放。
经检索可知：cn106051886a专利公开号涉及一种基于固体蓄热的供热系统；cn205747100u专利公开号涉及一种能循环蓄热的供热系统；但上述两发明均是对成套供热系统的描述，未具体涉及蓄热室用砖。因此，尚未有电锅炉蓄热室用砖的报导，该项目属于国内外首家研究发明的技术。此发明为电锅炉蓄热室提供一种新型蓄热材料，并且比液体蓄热降低成本，为大规模推广电锅炉创造了条件，相应地减轻了对环境的破坏。
技术实现要素：
本发明目的是提供一种电锅炉蓄热室用砖的制备方法，该方法不仅有利于推动煤改电的实施，也有利于充分利用价格低廉的谷电，具有减少污染、减少排放、改善环境、提高电能利用率、改善电网负荷的多重效益。
本发明的技术方案是：
一种电锅炉蓄热室用砖的制备方法，原料采用菱镁矿、氧化铁(也称铁红)，包括如下步骤：
(1)将菱镁矿在1500℃～1700℃下煅烧并保温3～6小时，产品为烧结镁砂；
(2)将烧结镁砂破碎成5～3mm、3～1mm、1mm以下和<0.088mm的颗粒及细粉，按比例称量上述颗粒及细粉，其重量份数分别为：10～20份、30～40份、20～30份和25～35份，加入占上述颗粒及细粉重量5％～15％的铁红，再加入占上述颗粒及细粉重量3％～5％的亚硫酸纸浆废液作为结合剂，然后混料；
(3)混合均匀的原料用压砖机成型，经100～120℃烘干后，在1400～1700℃下煅烧1～5小时。
本发明的优点及有益效果是：
1、电取暖取代煤炭取暖是国家产业结构调整的重要方向，有利于减轻环境污染、减少碳排放，也为充分利用清洁能源、减少弃风、弃光现象提供新的手段。但电锅炉如果不加装蓄热装置，而是直接从电网吸纳电能，会进一步加剧电网峰谷矛盾、增加调峰难度、恶化电能质量。因此，电锅炉配备蓄热室是大规模推广煤改电的基础。
2、蓄热体分液体材料和固体材料，其中：液体材料主要是熔融盐，其存在工作温度低(580℃以下)、需要伴热保温、容易冷却堵塞管道等不足。固体材料主要是蓄热砖，具有使用温度高(600～800℃)、热容大、易于小型化、布置灵活、免维护等优点，特别适合取暖面积几百平方米至几万平方米的场合。
3、本发明为蓄热式电锅炉提供一种高效的蓄热材料，对推广电热取暖具有重要意义和实际应用价值。
具体实施方式
下面，通过实施例对本发明进一步详细说明。
实施例1
本实施例中，原料来源于辽宁地区菱镁矿和唐山地区酸洗铁红。首先将菱镁矿在1550℃煅烧4小时，形成烧结镁砂。然后将烧结镁砂破碎成粒度分别为5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉备用，分别称量5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉，其重量份数分别为15份、35份、20份和30份，合计100份。然后外加占上述颗粒及细粉重量10％的铁红以及占上述颗粒及细粉重量3.5％的亚硫酸纸浆废液，投入搅拌机中搅拌20分钟，形成混合料。将混合料压成φ60×100mm的圆柱，于110℃烘干4小时；在1400℃煅烧5小时，自然冷却蓄热室砖。蓄热室砖体积密度2.95g/cm3，荷重软化点1450℃，抗热震10次。
实施例2
本实施例中，原料来源于辽宁地区菱镁矿和唐山地区酸洗铁红。首先将菱镁矿在1600℃煅烧3小时，形成烧结镁砂。然后将烧结镁砂破碎成粒度分别为5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉备用，分别称量5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉，其重量百分含量分别为10份、35份、27份和28份，合计100份。然后外加占上述颗粒及细粉重量7％的铁红以及占上述颗粒及细粉重量4.5％的亚硫酸纸浆废液，投入搅拌机中搅拌20分钟，形成混合料。将混合料压成φ60×100mm的圆柱，于110℃烘干4小时；在1500℃煅烧4小时，自然冷却蓄热室砖。蓄热室砖体积密度2.90g/cm3，荷重软化点1470℃，抗热震10次。
实施例3
本实施例中，原料来源于辽宁地区菱镁矿和唐山地区酸洗铁红。首先将菱镁矿在1650℃煅烧3小时，形成烧结镁砂。然后将烧结镁砂破碎成粒度分别为5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉备用，分别称量5～3mm、低于3～1mm、低于1mm和<0.088mm的颗粒及细粉，其重量百分含量分别为15份、35份、20份和30份，合计100份。然后外加占上述颗粒及细粉重量5％的铁红以及占上述颗粒及细粉重量3.5％的亚硫酸纸浆废液，投入搅拌机中搅拌20分钟，形成混合料。将混合料压成φ60×100mm的圆柱，于110℃烘干4小时；在1650℃煅烧4小时，自然冷却蓄热室砖。蓄热室砖体积密度2.98g/cm3，荷重软化点1520℃，抗热震10次。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。