CN102372472B - 用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料，其特征在于：是由塑性密封压入料、长期塑性密封胶和高强快硬自流浇注料三种材料组合构成。本发明可在高炉煤气窜漏的不同部位，通过该塑性密封压入料压入到炉体较大的空隙处，该材料在低温下能保持一定的塑性，能有效地充满空隙，起到封堵煤气窜漏通道的作用，能自硬化，体积稳定不收缩；炉基部位制造迷宫式密封结构，再通过长期塑性密封胶封堵煤气外露的通道；在长期塑性密封材料外部使用高强快硬自流浇注料浇注找平，加固密封的作用；通过三种材料组合应用，形成了对煤气窜漏通道的多重封堵，有效地封堵煤气窜漏的通道，且不易形成新的窜漏通道，达到根治高炉煤气窜漏的目的。
Description
技术领域
本发明属于一种新型材料，特别涉及一种用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料。
背景技术
目前，国内众多中小高炉炉身、出铁口区域以及炉基都会经常存在高炉煤气窜漏现象，对炉前操作和炼铁生产造成了巨大的安全隐患。针对这一问题，炼铁厂通常是采用高炉灌浆的方法来封堵煤气窜漏的通道，该方法在施工后短期内煤气浓度会有明显的下降，但是一段时间后煤气浓度又会上升，对高炉生产的安全造成很大影响。通过对目前常用高炉灌浆的分析发现，灌浆方法和其所用材料并不能从根源上彻底消除煤气窜漏的通道。
发明内容
本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为彻底解决高炉煤气窜漏的问题，提供一种用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料。
本发明用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料内容简述：
本发明用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料，其特征在于：是由塑性密封压入料、长期塑性密封胶和高强快硬自流浇注料三种材料组合构成；
塑性密封压入料：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 30～45份；活性二氧化硅微粉 2～5份；石墨 5～15份；活性α-Al2O3微粉 2～4份；结合剂部分：焦油 15～30份；脱晶蒽油 15～30份；热塑性酚醛树脂 10～20份；改质石油沥青 5～15份；改性煤沥青 5～15份；
长期塑性密封胶：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 20～35份；粘土粉 10～25份；石墨粉 5～15份；结合剂部分：脱晶蒽油 15～40份；改性石油沥青 15～40份；煤沥青 15～40份；
高强快硬自流浇注料：按质量份数计算，其中颗粒部分：球形石英 60份；粉料部分：石英粉 20～35份；快硬铝酸盐水泥 5～20份；二氧化硅微粉 4～12份；复合减水剂 0.1～0.4份。
所述的塑性密封压入料：粉料采用一级焦宝石其粒径为180目以下，其化学成份按质量百分比：Al2O3 40～45%、Fe2O3 0.8～1.2%；石墨其粒径为100目以下，其化学成份按质量百分比：C 90～95%；活性二氧化硅微粉SiO2 ≥90 %；
当结合剂中选用焦油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为5～15份；当结合剂选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为5～15份；当结合剂中选热塑性酚醛树脂时，另一部分结合剂选用软化点为100～120℃的改性煤沥青，其配方使用的质量份为5～15份；按原料比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述的长期塑性密封胶，按质量份数计算，粉料部分：一级焦宝石粉10～25份、粘土粉5～10份、石墨粉5～15份、脱晶蒽油20～40份、改性煤沥青20～40份；
一级焦宝石其粒径为180目以下，其化学成份按质量百分比：Al2O3 40～45%，Fe2O3 0.8～1.2%；石墨其粒径为100目以下，其化学成份按质量百分比：C 90～95%；
当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为：20～40份；当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为80～95℃的煤沥青，其配方使用的质量份为：20～40份；按原料比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述高强快硬自流浇注料，按质量份数计算，颗粒部分：球形石英60份；粉料部分：石英粉 20～35份、活性二氧化硅微粉4～12份、快硬铝酸盐水泥8～20份、复合分散剂0.2～0.4份；当球形石英在粒径为5 ～1mm时20～40份，粒径为小于1mm时 10～20份；活性二氧化硅微粉中SiO2 ≥90％，快硬铝酸盐水泥为琉铝酸钙水泥，终凝时间不迟于150分钟； 复合分散剂为三聚氰胺和萘系减水剂的复合，三聚氰胺的加入量 0.1～0.3份，萘系减水剂的加入量0.1～0.3份；按原料比例加入各种原料，通过搅拌机搅拌均匀，加入适量的洁净水，再搅拌成浆体状，倒入支好的模具里浇注成型，浇注料自动流平。
本发明的优点：在高炉煤气窜漏的不同部位，通过该塑性密封压入料压入到炉体较大的空隙处，该材料在低温下能保持一定的塑性，能有效地充满空隙，起到封堵煤气窜漏通道的作用，该材料在温度超过200℃时能自硬化，体积稳定不收缩；炉基部位制造迷宫式密封结构，再通过长期塑性密封胶封堵煤气外露的通道；在长期塑性密封材料外部使用高强快硬自流浇注料浇注找平，起到加固密封的作用；通过该三种材料组合的应用，形成了对煤气窜漏通道的多重封堵，有效地封堵煤气窜漏的通道，且不易形成新的窜漏通道，达到根治高炉煤气窜漏的目的。
具体实施方式
本发明涉及一种用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料彻底解决了高炉煤气窜漏的问题，是通过以下技术方案实现的。
用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料，其特征在于：是由塑性密封压入料、长期塑性密封胶和高强快硬自流浇注料三种材料组合构成；
塑性密封压入料：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 30～45份；活性二氧化硅微粉 2～5份；石墨 5～15份；活性α-Al2O3微粉 2～4份；结合剂部分：焦油 15～30份；脱晶蒽油 15～30份；热塑性酚醛树脂 10～20份；改质石油沥青 5～15份；改性煤沥青 5～15份；
长期塑性密封胶：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 20～35份；粘土粉 10～25份；石墨粉 5～15份；结合剂部分：脱晶蒽油 15～40份；改性石油沥青 15～40份；煤沥青 15～40份；
高强快硬自流浇注料：按质量份数计算，其中颗粒部分：球形石英 60份；粉料部分：石英粉 20～35份；快硬铝酸盐水泥 5～20份；二氧化硅微粉 4～12份；复合减水剂 0.1～0.4份。
所述的塑性密封压入料：粉料采用一级焦宝石其粒径为180目以下，其化学成份按质量百分比：Al2O3 40～45%、Fe2O3 0.8～1.2%；石墨其粒径为100目以下，其化学成份按质量百分比：C 90～95%；活性二氧化硅微粉SiO2 ≥90 %；
当结合剂中选用焦油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为5～15份；当结合剂选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为5～15份；当结合剂中选热塑性酚醛树脂时，另一部分结合剂选用软化点为100～120℃的改性煤沥青，其配方使用的质量份为5～15份；按原料比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述的长期塑性密封胶，按质量份数计算，粉料部分：一级焦宝石粉10～25份、粘土粉5～10份、石墨粉5～15份、脱晶蒽油20～40份、改性煤沥青20～40份；
一级焦宝石其粒径为180目以下，其化学成份按质量百分比：Al2O3 40～45%，Fe2O3 0.8～1.2%；石墨其粒径为100目以下，其化学成份按质量百分比：C 90～95%；
当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的质量份为：20～40份；当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为80～95℃的煤沥青，其配方使用的质量份为：20～40份；按原料比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述高强快硬自流浇注料，按质量份数计算，颗粒部分：球形石英60份；粉料部分：石英粉 20～35份、活性二氧化硅微粉4～12份、快硬铝酸盐水泥8～20份、复合分散剂0.2～0.4份；当球形石英在粒径为5 ～1mm时20～40份，粒径为小于1mm时 10～20份；活性二氧化硅微粉中SiO2 ≥90％，快硬铝酸盐水泥为琉铝酸钙水泥，终凝时间不迟于150分钟； 复合分散剂为三聚氰胺和萘系减水剂的复合，三聚氰胺的加入量 0.1～0.3份，萘系减水剂的加入量0.1～0.3份；按原料比例加入各种原料，通过搅拌机搅拌均匀，加入适量的洁净水，再搅拌成浆体状，倒入支好的模具里浇注成型，浇注料自动流平。
所述的塑性密封压入料：
一种优选技术方案是：一级焦宝石其粒径为180目以下，并且其化学成份Al2O3为40～45%，Fe2O3为0.8～1.2%。
一种优选技术方案是：石墨其粒径为100目以下，并且其成份C为90～95%。
一种优选技术方案是：活性二氧化硅微粉中SiO2含量≥90%。
一种优选技术方案是：当结合剂中选用焦油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的份数选5～15份。
一种优选技术方案是：结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的份数5～15份。
一种优选技术方案是：结合剂中选热塑性酚醛树脂时，另一部分结合剂选用软化点为100～120℃的改性煤沥青，其配方使用的份数5～15份。
二氧化硅微粉、粘土使用市售的即可，颗粒粒径并没有限制。
一种塑性压入料的制备方法，根据各成份的比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述的长期塑性密封胶：
一种优选技术方案是：按质量份数计算各组份：一级焦宝石粉10～25份，粘土粉5～10份，石墨粉5～15份，脱晶蒽油15～40份，改性煤沥青15～40份。
一种优选技术方案是：一级焦宝石其粒径为180目以下，并且其化学成份：Al2O3 40～45%，Fe2O3 0.8～1.2%。
一种优选技术方案是：石墨其粒径为100目以下，其化学成份C 90～95%。
一种优选技术方案是：当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为30～45℃的改性石油沥青，其配方使用的份数选20～40份。
一种优选技术方案是：当结合剂中选脱晶蒽油时，另一部分结合剂选用软化点为80～95℃的煤沥青，其配方使用的份数选20～40份。
粘土使用市售的即可，颗粒粒径并没有限制。
长期塑性密封胶的制备方法，根据各成份的比例加入各种粉料，通过搅拌机搅拌均匀，再加入加热至80℃的结合剂，搅拌至浆体状，装入铁桶密封。
所述的高强快硬自流浇注料：
一种优选技术方案是：按质量份数计算各组份：球形石英60份；石英粉20～35份；活性二氧化硅微粉4～12份；快硬铝酸盐水泥5～20份；复合分散剂0.2～0.4份。
一种优选技术方案是：球形石英在粒径为5 ～1mm时，优选20～40份，在粒径为小于1mm时，优选10 ～20份。
一种优选技术方案是：活性二氧化硅微粉其化学成份SiO2 ≥90％。
一种优选技术方案是：快硬铝酸盐水泥为琉铝酸钙水泥，终凝时间不迟于150分钟。
一种优选技术方案是：复合分散剂为三聚氰胺和萘系减水剂的复合，三聚氰胺的加入量为0.1～0.3份，萘系减水剂的加入量为0.1～0.3份。
二氧化硅微粉市售的即可，颗粒粒径并没有限制。
一种高强快硬浇注料的制备方法，根据各成分的配比加入各种原料，通过搅拌机搅拌均匀，加入适量的洁净水，再搅拌成浆体状，倒入支好的模具里浇注成型，浇注料自动流平。
本发明在高炉煤气窜漏的不同部位，通过该塑性密封压入料压入到炉体较大的空隙处，该材料在低温下能保持一定的塑性，能有效地充满空隙，起到封堵煤气窜漏通道的作用，在温度超过200℃时能自硬化，体积稳定不收缩；炉基部位制造迷宫式密封结构，再通过长期塑性密封胶封堵煤气外露的通道；在长期塑性密封材料外部使用高强快硬自流浇注料浇注找平，起到加固密封的作用；通过该三种材料组合的应用，形成了对煤气窜漏通道的多重封堵，有效地封堵煤气窜漏的通道，且不易形成新的窜漏通道，达到根治高炉煤气窜漏的目的。
Claims (1)
1.一种用于消除高炉煤气窜漏的塑性密封压入材料，其特征在于：是由塑性密封压入料、长期塑性密封胶和高强快硬自流浇注料三种材料组合构成；
塑性密封压入料：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 30～45份；活性二氧化硅微粉 2～5份；石墨 5～15份；活性α-Al2O3微粉 2～4份；结合剂部分：焦油 15～30份；脱晶蒽油 15～30份；热塑性酚醛树脂 10～20份；改质石油沥青 5～15份；改性煤沥青 5～15份；
长期塑性密封胶：按质量份数计算，其中粉料部分：一级焦宝石粉 20～35份；粘土粉 10～25份；石墨粉 5～15份；结合剂部分：脱晶蒽油 15～40份；改性石油沥青 15～40份；煤沥青 15～40份；
高强快硬自流浇注料：按质量份数计算，其中颗粒部分：球形石英 60份；粉料部分：石英粉 20～35份；快硬铝酸盐水泥 5～20份；二氧化硅微粉 4～12份；复合减水剂 0.1～0.4份。
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