CN103449823B - 抗腐蚀刚玉耐磨可塑料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐磨性好、抗腐蚀能力强的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料，该可塑料包含甲料80-85%和乙料15-20%，其中甲料由铬刚玉、板状刚玉、碳化硅、氧化铝微粉、硅微粉、纯铝酸钙水泥、三聚磷酸钠、金属硅组成，乙料由磷酸溶液和氢氧化铝组成。本发明的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料中，铬刚玉、板状刚玉和碳化硅的相互作用对耐火材料耐磨性，热震稳定性和抗腐蚀性有很大的提高。因此本发明的优点在于耐磨性，热震稳定性和抗腐蚀性高，且施工方便，使用寿命长。

Description

抗腐蚀刚玉耐磨可塑料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐火材料，具体来说，涉及一种用于循环流化床锅炉炉膛密相区，旋风分离器等磨损较大或脱落部位的常规维修用抗腐蚀刚玉耐磨可塑料。

背景技术

一般耐火可塑料使用耐火骨料、粉料、生粘土和化学复合结合剂、外加剂经配置混炼、挤压成砖胚状，包装储存一定时间后仍具有良好的可塑性，并可用捣打方法施工的不定形耐火材料，主要适用于加热炉炉顶、均热炉炉墙、锅炉的鳍片式炉墙等热工设备上。专利号为CN03113434.3，公开号为CN1450025的无粘土耐火可塑料对其进行了改进，该无粘土耐火可塑料，包括耐火骨料、粉料以及化学结合剂，其特征在于组份中还含 有无定形Al2O3细粉，所述的无定形氧化铝是用工业氢氧化铝通过600℃-700℃悬浮加热再空气急冷却所得，无定形氧化铝在组分中的重量加入量为5~10%。

发明内容

本发明的目的是公开了一种耐磨性好、抗腐蚀能力强的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料。 

为达上述目的，本发明的技术方案如下：

一种抗腐蚀刚玉耐磨可塑料，其特征在于以重量百分比计，该可塑料包含甲料80-85%和 乙料15-20%，其中甲料的配比为：

铬刚玉        粒径3~5mm                     10~15%，

铬刚玉        粒径1~3mm                     15~25%，

铬刚玉        粒径0~1mm                  10~15%， 

铬刚玉        粒径220目                    10~15%，

板状刚玉    粒径0~1mm                     5~15%，

碳化硅        粒径0~1mm                   5~10%，

碳化硅        粒径220目                    10~20%，

碳化硅        粒径<4μm                        3~8%，

氧化铝微粉                                          5~10%，

硅微粉                                                  5~8%，

纯铝酸钙水泥                                      2~5%，

三聚磷酸钠                                          0.1~1%,

金属硅                                    0.1~0.5%

乙料的配比为：

磷酸溶液                               78%~84%

氢氧化铝                                16%~22%。

其中氧化铝微粉为粒径小于1μm的活性α-Al₂O₃微粉，所述磷酸溶液的浓度为75%。

本发明的另一目的是公开了一种耐磨性好、抗腐蚀能力强的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种抗腐蚀刚玉耐磨可塑料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

A、将所述甲料按各组分重量百分比称量，放入搅拌机中混合均匀后备用；

B、将所述乙料按各组分重量百分比称量放入容器中搅拌并加热熬制成浆状备用；

C、将甲料和乙料按重量百分比称量后倒入搅拌机搅拌5分钟后备用；

D、在所需修补的磨损部位用捣打法施工，在常温下静置12小时即可。

本发明的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料中，铬刚玉、板状刚玉和碳化硅的相互作用对耐火材料耐磨性，热震稳定性和抗腐蚀性有很大的提高。因此本发明的优点在于耐磨性，热震稳定性和抗腐蚀性高，且施工方便，使用寿命长。

具体的实施方式

一种抗腐蚀刚玉耐磨可塑料，其特征在于以重量百分比计，该可塑料包含甲料80-85%和 乙料15-20%，其中甲料的配比为：

铬刚玉        粒径3~5mm                     10~15%，

铬刚玉        粒径1~3mm                     15~25%，

铬刚玉        粒径0~1mm                  10~15%，

铬刚玉        粒径220目                    10~15%，

板状刚玉    粒径0~1mm                     5~15%，

碳化硅        粒径0~1mm                   5~10%，

碳化硅        粒径220目                    10~20%，

碳化硅        粒径<4μm                         3~8%，

氧化铝微粉                                            5~10%，

硅微粉                                                    5~8%，

纯铝酸钙水泥                                      2~5%，

三聚磷酸钠                                          0.1~1%，

金属硅                                                  0.1~0.5%    

乙料的配比为：

磷酸溶液                                       78%~84%

氢氧化铝                                       16%~22%。

其中氧化铝微粉为粒径小于1μm的活性α-Al₂O₃微粉，所述磷酸溶液的浓度为75%。所述金属硅采用金属硅粉末。

一种抗腐蚀刚玉耐磨可塑料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

A、将所述甲料按各组分重量百分比称量，放入搅拌机中混合均匀后备用；

B、将所述乙料按各组分重量百分比称量放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状备用；

C、将甲料和乙料按重量百分比称量后倒入搅拌机搅拌5分钟后备用；

D、在所需修补的磨损部位用捣打法施工，在常温下静置12小时即可。

本发明采用的配方中，由于铬刚玉，板状刚玉，碳化硅耐酸耐碱耐腐蚀，耐磨性好，板状刚玉，碳化硅热震性较好，金属硅高温下抗氧化，在可塑料表面形成致密的抗氧化层并且增加了耐腐蚀。

以下为本发明的具体实施例。

实施例1：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                     10kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                     15kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                10kg，

铬刚玉        粒径220目                   10kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                    15kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  5kg，

碳化硅        粒径220目                    10kg，

碳化硅        粒径<4μm                        6.5kg，

氧化铝微粉                                          10kg，

硅微粉                                                  5kg，

纯铝酸钙水泥                                      2kg，

三聚磷酸钠                                          1kg，

金属硅粉末                                          0.5kg      

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       78kg

氢氧化铝                                             22 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取8kg甲料和2kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

实施例2：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                     15kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                     25kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                  10kg，

铬刚玉        粒径220目                   10kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                    9.4kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  5kg，

碳化硅        粒径220目                    10kg，

碳化硅        粒径<4μm                        3kg，

氧化铝微粉                                          5kg，

硅微粉                                                  5kg，

纯铝酸钙水泥                                      2kg，

三聚磷酸钠                                          0.1kg，

金属硅粉末                                          0.5kg     

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       78kg

氢氧化铝                                             22 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取8.5kg甲料和1.5kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

实施例3：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                     10kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                     15kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                  15kg，

铬刚玉        粒径220目                   15kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                     5kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  10kg，

碳化硅        粒径220目                    10kg，

碳化硅        粒径<4μm                        5kg，

氧化铝微粉                                          5kg，

硅微粉                                                  5kg，

纯铝酸钙水泥                                      4kg，

三聚磷酸钠                                          0.5kg，

金属硅粉末                                          0.5kg      

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       84kg

氢氧化铝                                             16 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取8.3kg甲料和1.7kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

实施例4：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                     10kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                     15kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                  10kg，

铬刚玉        粒径220目                   11.2kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                     5kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  5kg，

碳化硅        粒径220目                    20kg，

碳化硅        粒径<4μm                        8kg，

氧化铝微粉                                          5kg，

硅微粉                                                  5kg，

纯铝酸钙水泥                                      5kg，

三聚磷酸钠                                          0.3kg，

金属硅粉末                                          0.5kg     

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       80kg

氢氧化铝                                             20 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取16kg甲料和4kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

实施例5：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                    10kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                    15kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                  13kg，

铬刚玉        粒径220目                   12kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                    5kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  5kg，

碳化硅        粒径220目                    15kg，

碳化硅        粒径<4μm                       8kg，

氧化铝微粉                                          5kg，

硅微粉                                                  8kg，

纯铝酸钙水泥                                      3kg，

三聚磷酸钠                                          0.5kg,

金属硅粉末                                          0.5kg     

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       84kg

氢氧化铝                                             16 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取17kg甲料和3kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

实施例6：甲料组分：

铬刚玉        粒径3~5mm                    12kg，

铬刚玉        粒径1~3mm                    20kg，

铬刚玉        粒径0~1mm                  10kg，

铬刚玉        粒径220目                   10kg，

板状刚玉    粒径0~1mm                    7kg，

碳化硅        粒径0~1mm                  7kg，

碳化硅        粒径220目                    13kg，

碳化硅        粒径<4μm                        5kg，

氧化铝微粉                                          7kg，

硅微粉                                                  6kg，

纯铝酸钙水泥                                      2.4kg，

三聚磷酸钠                                          0.5kg，

金属硅粉末                                          0.1kg。

将上述各组分放入搅拌机中混合均匀后备用；

乙料组分：

75%磷酸溶液                                       82kg

氢氧化铝                                             18 kg。

将上述各组分放入容器中搅拌并加热(温度为70℃—80℃)熬制成浆状用塑料桶桶装备用；

施工时取8.3kg甲料和1.7kg乙料导入搅拌机中搅拌5分钟作用备用，并在所需修补的磨损部位用捣打法施工所需厚度，在常温下放置12小时无需烘烤即可投入运行，免去烧炉等成本及烘炉时间。

经检测，公开号为CN1450025的无粘土耐火可塑料的体积密度为：2.8~2.9g/m³，耐压强度1000℃>100MPa，1500℃>90MPa，耐磨系数<7cm³，而本发明的可塑料的体积密度为3.0~3.2g/m³，耐压强度1000℃>180MPa，1500℃>180MPa，耐磨系数<4cm³。因此，可以看出，本发明的耐压强度和耐磨系数均有很大的提高。

本发明中所采用的原料均为市购产品，因此不再赘述。

Claims (3)

1.一种抗腐蚀刚玉耐磨可塑料，其特征在于以重量百分比计，该可塑料包含甲料80-85%和 乙料15-20%，其中甲料的配比为：

铬刚玉     粒径3~5mm                       10~15%，

铬刚玉     粒径1~3mm                       15~25%，

铬刚玉     粒径0~1mm                       10~15%， 

铬刚玉     粒径220目                       10~15%，

板状刚玉   粒径0~1mm                      5~15%，

碳化硅     粒径0~1mm                       5~10%，

碳化硅     粒径220目                        10~20%，

碳化硅     粒径<4μm                          3~8%，

粒径小于1μm的活性α-Al₂O₃微粉    5~10%，

硅微粉                                                  5~8%，

纯铝酸钙水泥                                       2~5%，

三聚磷酸钠                                          0.1~1%,

金属硅                                                  0.1~0.5%

乙料的配比为：

磷酸溶液                                             78%~84%

氢氧化铝                                              16%~22%。

2.如权利要求1所述的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料，其特征在于所述磷酸溶液的浓度为75%。

3.如权利要求1所述的抗腐蚀刚玉耐磨可塑料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

A、将所述甲料按各组分重量百分比称量，放入搅拌机中混合均匀后备用；

B、将所述乙料按各组分重量百分比称量放入容器中搅拌并加热熬制成浆状备用；

C、将甲料和乙料按重量百分比称量后倒入搅拌机搅拌5分钟后备用；

D、在所需修补的磨损部位用捣打法施工，在常温下静置12小时即可。