本发明涉及燃烧器人造石芯子及其制造方法。本发明尤其涉及液体燃料燃烧器人造石芯子及其制造方法。 在现有技术中，人们用玻璃纤维、棉纤维或这两种纤维混制的纱线制造用液体燃料作能源的燃烧器芯子。日本实用新型公开号52-157535公开了这种液体燃料燃烧芯子，它是由玻璃纤维制成的燃烧部分，棉或棉纤维制成的燃料吸收和传输部分以及丙烯树脂制成的低燃油浸入部分组成。南朝鲜实用新型公开号85-1822公开了一种由玻璃纤维和棉纤维混纺纱制成的芯子，通过在燃烧部分高温下（但低于玻璃纤维熔点）碳化玻璃纤维而改善了燃烧特性。上述现有技术在减少烟尘和碳黑以及提高燃烧效率方面对传统芯子有所改进。但是燃烧不完全问题仍然存在，并由此产生了有害气体、烟气和难闻的气味。
南朝鲜专利公开号84-1268（已授权本发明人）提出了一种新型煤油陶瓷燃烧器芯子，在燃烧过程中该芯子本身不燃烧。该专利开创了制造芯子的全新方式。因为用人造陶瓷制作的芯子可以把芯子的机械损耗和化学损耗降低到最低限度，使用寿命很长。另外该芯子能够减少由于燃烧不完全而产生的烟尘，并有助于节约燃料。在现有技术中，已经提供了一种制造煤油燃烧器陶瓷芯子的工艺方法，该方法包括下列步骤：将波特兰水泥和粘土粉末混合;在较高的温度下进行热处理;再与木碳粉和水混合形成膏体;在高温下对混合物进行热处理。木碳粉提供了内部多孔性，通过这些气孔由毛细管作用传输液体燃料，并且决定了芯子的吸收和传输速率。但是这个工艺也存在某些问题，如难于控制木碳粉末，由于在制备过程中要用水与木碳混合，混合不均匀将使最终制得的陶瓷芯子内的气孔减少。
本发明的目的就是解决现有技术中存在的不足。本发明的另一个目的在于提供热效率更高、微观结构更均匀并且具有其它改进特征的芯子，以及通过简化的工艺步骤和经济的方式制造这种芯子的工艺方法。
本发明涉及燃烧器用人造石芯子，该芯子为含有波特兰水泥粉末、干粘土、沸石和水的混合物的热处理组合物，其最终化学组成重量百分比为：
SiO27～21
Al2O32～5
Fe2O31～3
CaO 50～72
MgO 0.5～3
K2O 0.5～3
Na2O 0～2
TiO20～2
本发明还涉及制造人造石燃烧器芯子的工艺方法，其步骤包括：将适量的波特兰水泥、干粘土和沸石混合。使其最终化学组成重量百分比为：
SiO27～21
Al2O32～5
Fe2O31～3
CaO 50～72
MgO 0.5～3
K2O 0.5～3
Na2O 0～2
TiO20～2
在850～1100℃下对该混合物进行热处理1～2小时;破碎该热处理粉末;再用水与破碎后的粉末混合;把膏体模制成所需的芯子形状;干燥;在850～1100℃进行二次热处理1～2小时。
另一个制造燃烧器用人造石芯子地工艺是将沸石在后期加入，即在进行第二次混合之前加入，从而使燃烧器得到进一步的改进。
附图简要说明
图1为制造本发明人造石芯子的工艺步骤示意图。
图2为本发明的另一个人造石芯子的工艺步骤示意图。
图3所示为本发明人造石芯子的形状和构造。
图4为按装在燃烧器内的人造石芯子的示意图。
在图中，Z代表沸石，P.C代表波特兰水泥，C代表粘土，W代表水。
下面对本发明进行详细描述。
选用波特兰水泥作为本发明的原料，其作用为一种粘结剂，把人造石的所有组份粘在一起，形成人造石的基础结构。
粘土应选用干燥的粉末，必要时可以用少量膨润土代替粘土或对其进行补充。在燃烧或浸入液体燃料时，粘土能阻止人造石对液体燃料油的不亲合性。
在本发明中沸石可选用天然沸石或人工合成的沸石。根据本发明，沸石使人造石产生多孔性。本发明人造石的微孔主要取决于所选用的沸石的特性和数量，进一步地说本发明人造石的吸收、保存和传输特性主要取决于所选用的沸石。最好把沸石破碎到60～100目并与其它组份混合。
水是润滑剂，其用量为足以使粉末状的组份形成泥浆或膏体。水的用量与波特兰水泥用量成正比。
另外，本发明还可以选用某些附加组份作为原料，如用少量的独居石提高燃烧效率，或用少量的锆英石起诱导催化作用并改善本发明人造石的耐火性。
下面将参考图1和图2进一步说明制造人造石芯子的工艺。
本发明燃烧器人造石芯子的制造包括以下工艺步骤。将30～50%（重量）的波特兰水泥粉末，30～50%（重量）的干燥粘土粉末，和20～40%（重量）的沸石混合，在850～1100℃下进行热处理，然后破碎，加入适量的水使混合后的粉末形成泥浆，模制，在850～1100℃再进行二次热处理。最好是混合等量的波特兰水泥粉末和干燥粘土粉末，然后在850～1100℃下对波特兰水泥粉末和干燥粘土粉末进行热处理1～2小时，如图2所示，其中不含有沸石，然后继续完成以下步骤，如图2所示。
破碎步骤采用常用方法进行。在破碎后的粉末混合物中加入适量的水，然后模制成一定的形状，如图3所示。其化学组成以重量百分表示如下：
SiO2：7～21
Al2O3：2～5
Fe2O3：1～3
CaO：50～72
MgO：0.5～3
K2O：0.5～3
Na2O：0～2
TiO2：0～2
模制芯子的形状示意图3，本发明人造石芯子在燃烧器上的排列和安装示于图4。但是，人造石芯子的形状并不受图3和图4实例的限制，还应包括类似的形状和排列。
当波特兰水泥粉末少于人造石组成的30%（重量）时，人造石芯子可能不和液体燃烧亲合，如果高于50%（重量），又可能导致本发明人造石芯子的耐热性降低。因此，波特兰水泥的优选用量为30～50（重量）。同样，当粘土用量少于人造石组成的30%（重量）时，人造石芯子的吸收特性降低。高于50%（重量）时，与燃烧有不亲合的趋势。因此，粘土的优选用量为30-50%（重量）。沸石加量少于人造石组成的20%（重量）时，人造石芯子对燃料油的吸收和传输减少，高于40%（重量）时，对燃料的吸收和传输又太多，在某些情况下引起燃料损失，难于对燃料进行控制，造成浪费。因此沸石的优选用量为20～40%（重量）。
本发明的人造石芯子的制造工艺相当简单，且使用寿命很长。另外，采用本发明人造石芯子可以节省20～30%的燃料，这主要是由于燃料的完全燃烧，不产生碳黑，并且在室内使用时，能提供一种令人舒适的环境。这种人造石芯子的其它优点示于表2，从表2中可以看出这些优点十分明显。
下面通过若干实施例对本发明的具体实施方案进行进一步说明。
实施例1
采用普通混合器将350克波特兰水泥粉末、350克干燥粘土和300克粉末状沸石（80目）充分混合。在电炉中于1000℃的温度下对该粉末混合物进行热处理1个小时。然后将热处理后的混合物破碎成粉末，再将该粉末与适量的水混合制成膏体。将膏体模制成所需形状并在室温下进行干燥。然后在电炉中，于1000℃对模制体进行二次热处理，时间为1个小时。对所制得的试片进行分析，其组成列于表1。
表1
组成 重量百分比%
SiO29.38
Al2O33.26
Fe2O31.75
CaO 68.5
MgO 0.94
K2O 0.69
Na2O 0.08
TiO20.18
烧失量和其它 15.22
在盛有3升煤油的燃烧器上对实施例1的试片进行比较实验。从表2中可以清楚地看出实施例1的试片在耐磨性、燃烧完全和燃烧速率方面都比同样物理形状的棉质芯子更为优越。
表2
实施例1的人造石芯子 传统棉质芯子
3斤煤油的燃烧时间 约19小时 约14小时
芯子磨损状况 未发现损耗 在芯子顶部发现轻微损耗
（续）表2
烟尘 无 产生烟尘，尤其在点火时产生烟尘
烧开1升水所需时间 5分钟 8分钟
实施例2
采用普通混合器将300克波特兰水泥和300克干燥粘土充分混合。在电炉中于1000℃对该粉末混合物进行1小时热处理。然后将热处理后的混合物破碎成粉。向粉末中加入120克粉末状沸石（80目），20克独居石和15克锆英石，并与适量的水（约300毫升）混合制成膏体。将膏体模制成图3所示的8×12×20mm形状。在室温下进行干燥或硬化。然后在电炉中于1000℃再对模制体进行1小时二次热处理。制得的试片用做煤油燃烧器芯子，试验结果很好，与实施例1相似。
在盛有3升煤油的煤油燃烧器中对实施例2的试片进行比较试验。从表3中可以清楚地看出，实例2的试片芯子在耐损耗、完全燃烧和燃烧速率方面优于同样物理形状的棉质芯子。
表3
实施例2的人造石芯子 传统的棉质芯子
3升煤油的燃烧时间 约20小时 约14小时
芯子损耗情况 未发现损耗 在芯子顶部有轻微损耗
烟尘 无 产生烟尘，特别是在
点火时产生