CN104817331A - 一种高炉用压入密封料及其制备方法 - Google Patents

一种高炉用压入密封料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种高炉用压入密封料及其制备方法，旨在解决现有的密封料致密效果差的问题，按照质量份数依次包括高铝矾土、煤矸石、叶腊石、焦宝石、蓝晶石、粘土、高铝矾土粉、碳化硅粉、石英粉、石墨粉、改性硅铝溶胶。本发明所制备的密封料基质含量高流动性好，能在较小的缝隙中缓慢蠕动，渗透性能好；改性硅铝溶胶粘接硬化时间短，强度适宜，硬化后产品有弹性且不会发生硬脆、断裂，产品具有很好的亲和性，密封性能优良，与铁壳和炉衬牢固粘结成一个整体；蓝晶石受热后产生微膨胀，填充于高炉炉壳与冷却壁之间，有效抵消了因改性硅铝溶胶粘接基质材料体积收缩而产生的缝隙，很好地阻断煤气沿缝隙外窜。

Description

一种高炉用压入密封料及其制备方法
技术领域
本发明属于耐火材料领域，特别涉及一种高炉用压入密封料及其制备方法。
背景技术
目前采用压入法修补高炉时，使用的耐火材料主要为两类，即水性结合材料和以酚醛树脂为结合剂的材料。水性结合材料主要由水玻璃、水泥、磷酸盐结合而成，其主要化学成分为Al2O3、Fe2O3、K2O+Na2O、SiC，水性结合材料粘接强度较高，但在修补时炉衬温度高，专利CN103382395A中所制备的热态修补料水分迅速蒸发，修补层脆性大，容易发泡脱落，导致修补处不致密，易剥落。采用磷酸盐结合剂制备的压入密封料在高温下容易对炉壳产生腐蚀。以酚醛树脂为结合剂的材料，大多由矾土、焦宝石、碳素材料等组成，其主要的化学成分包括Al2O3、SiO2、SiC、固定碳。CN101870590A、CN101219904A、CN102391005A等专利文献中都是采用酚醛树脂作为结合剂，酚醛树脂相对于水性结合剂的粘度较大，需要加入较多的量才能满足压入施工工艺要求，而且硬化较慢，在高温碳化后形成大量空隙，抗侵蚀性和耐磨性较差。此外压入密封料的施工工艺要求压入密封料中含有较高的基质才能具有一定流动性，较高的基质含量容易引起压入密封料在高温条件下收缩开裂。
发明内容
本发明提供了一种高炉用压入密封料及其制备方法，旨在解决现有的密封料致密效果差的问题。
为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案实现：一种高炉用压入密封料，按照质量份数依次包括10～15份1～3mm的高铝矾土、10～20份0～1mm的煤矸石、10～20份0～1mm的叶腊石、10～15份0～1mm的焦宝石、3～5份30～80目的蓝晶石、10～15份的粘土、6～10份不大于200目的高铝矾土粉、6～10份不大于200目的碳化硅粉、5～10份不大于200目的石英粉、3～5份不大于200目的石墨粉、35～45份的改性硅铝溶胶。
进一步，所述高铝矾土中Al2O3的质量百分含量≥75％；耐火度较高。
进一步，所述碳化硅中SiC的质量百分含量≥90％；保证密封料耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性好、抗冲击等特性。
进一步，所述改性硅铝溶胶中Al2O3的质量百分含量≥15％，改性硅铝溶胶中SiO2的质量百分含量≥10％，改性硅铝溶胶PH值为8～10；提高了粘接性和耐高温性，缩短了干燥硬化时间。
进一步，所述1～3mm高铝矾土占15份，0～1mm煤矸石占10份，0～1mm叶腊石占20份，0～1mm焦宝石占15份，30～80目蓝晶石占5份，粘土占15份，不大于200目高铝矾土粉占6份，不大于200目碳化硅粉占6份，不大于200目石英粉占5份，不大于200目石墨粉占3份，改性硅铝溶胶占35份；受热后微膨胀性能好，填充于高炉炉壳与冷却壁之间，很好地阻断煤气沿缝隙外窜，从而达到不影响生产和不改变炉身内部结构而达到修补的目的。
进一步，所述1～3mm高铝矾土占10份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占10份，0～1mm焦宝石占10份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占7份，不大于200目石英粉占10份，不大于200目石墨粉占5份，改性硅铝溶胶占45份；颗粒小的配料含量多，流动性好，能在较小的缝隙中缓慢蠕动；在压入过程中其钻透力、渗透性能好，能够达到完全渗透的目的；改性硅铝溶胶含量多可以提高粘接性能好；具有很好的亲和性，密封性能优良，与铁壳和炉衬牢固粘结成一个整体。
进一步，所述1～3mm高铝矾土占12份，0～1mm煤矸石占15份，0～1mm叶腊石占15份，0～1mm焦宝石占12份，30～80目蓝晶石占4份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占10份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占40份；采用本配比制备的压入密封料流动性好，能够起到良好的密封效果。
进一步，所述1～3mm高铝矾土占15份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占11份，0～1mm焦宝石占11份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占12份，不大于200目高铝矾土粉占8份，不大于200目碳化硅粉占8份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占45份；硬化时间短，强度适宜，硬化后产品有弹性且不会发生硬脆、断裂，更不会产生空隙。
一种高炉用压入密封料制备方法，将各种原料按比例配好后加入制浆机搅拌混合，然后采用活塞泵通过输料管将压入密封料压入炉壁间隙。
与现有技术相比本发明的优点是：本发明具有的有益效果是所制备的高炉用压入密封料基质含量高流动性好，能在较小的缝隙中缓慢蠕动，在压入过程中其钻透力、渗透性能好，能够达到完全渗透的目的；采用改性硅铝溶胶粘接硬化时间短，强度适宜，硬化后产品有弹性且不会发生硬脆、断裂，更不会产生空隙，产品具有很好的亲和性，密封性能优良，与铁壳和炉衬牢固粘结成一个整体；蓝晶石受热后产生微膨胀，填充于高炉炉壳与冷却壁之间，有效抵消了因改性硅铝溶胶粘接基质材料体积收缩而产生的缝隙，很好地阻断煤气沿缝隙外窜，从而达到不影响生产和不改变炉身内部结构而达到修补的目的。
具体实施方式
实施例一：
一种高炉用压入密封料，按照质量份数依次包括15份的1～3mm高铝矾土、10份0～1mm的煤矸石、20份0～1mm的叶腊石、15份0～1mm的焦宝石、5份30～80目的蓝晶石、15份的粘土、6份不大于200目的高铝矾土粉、6份不大于200目的碳化硅粉、5份不大于200目的石英粉、3份不大于200目的石墨粉、35份的改性硅铝溶胶。
所述高铝矾土中Al2O3的质量百分含量≥75％。所述碳化硅中SiC的质量百分含量≥90％。所述改性硅铝溶胶中Al2O3的质量百分含量≥15％，改性硅铝溶胶中SiO2的质量百分含量≥10％，改性硅铝溶胶PH值为8～10。
实施例二：
与其它实施例的不同之处在于：一种高炉用压入密封料中所述1～3mm高铝矾土占10份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占10份，0～1mm焦宝石占10份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占7份，不大于200目石英粉占10份，不大于200目石墨粉占5份，改性硅铝溶胶占45份。
实施例三：
与其它实施例的不同之处在于：一种高炉用压入密封料中所述1～3mm高铝矾土占12份，0～1mm煤矸石占15份，0～1mm叶腊石占15份，0～1mm焦宝石占12份，30～80目蓝晶石占4份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占10份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占40份。
实施例四：
与其它实施例的不同之处在于：一种高炉用压入密封料中所述1～3mm高铝矾土占15份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占11份，0～1mm焦宝石占11份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占12份，不大于200目高铝矾土粉占8份，不大于200目碳化硅粉占8份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占45份。
本发明具有的有益效果是所制备的高炉用压入密封料流动性好，能在较小的缝隙中缓慢蠕动；在压入过程中其钻透力、渗透性能好，能够达到完全渗透的目的；硬化时间短，强度适宜，硬化后产品有弹性且不会发生硬脆、断裂，更不会产生空隙。产品具有很好的亲和性，密封性能优良，与铁壳和炉衬牢固粘结成一个整体，受热后产生微膨胀，填充于高炉炉壳与冷却壁之间，很好地阻断煤气沿缝隙外窜，从而达到不影响生产和不改变炉身内部结构而达到修补的目的。
一种高炉用压入密封料制备方法，将各种原料按比例配好后加入制浆机搅拌混合，然后采用活塞泵通过输料管将压入密封料压入炉壁间隙。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (9)

1.一种高炉用压入密封料，其特征在于：按照质量份数依次包括10～15份1～3mm的高铝矾土、10～20份0～1mm的煤矸石、10～20份0～1mm的叶腊石、10～15份0～1mm的焦宝石、3～5份30～80目的蓝晶石、10～15份的粘土、6～10份不大于200目的高铝矾土粉、6～10份不大于200目的碳化硅粉、5～10份不大于200目的石英粉、3～5份不大于200目的石墨粉、35～45份的改性硅铝溶胶。
2.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述高铝矾土中Al2O3的质量百分含量≥75％。
3.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述碳化硅中SiC的质量百分含量≥90％。
4.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述改性硅铝溶胶中Al2O3的质量百分含量≥15％，改性硅铝溶胶中SiO2的质量百分含量≥10％，改性硅铝溶胶PH值为8～10。
5.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述1～3mm高铝矾土占15份，0～1mm煤矸石占10份，0～1mm叶腊石占20份，0～1mm焦宝石占15份，30～80目蓝晶石占5份，粘土占15份，不大于200目高铝矾土粉占6份，不大于200目碳化硅粉占6份，不大于200目石英粉占5份，不大于200目石墨粉占3份，改性硅铝溶胶占35份。
6.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述1～3mm高铝矾土占10份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占10份，0～1mm焦宝石占10份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占7份，不大于200目石英粉占10份，不大于200目石墨粉占5份，改性硅铝溶胶占45份。
7.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述1～3mm高铝矾土占12份，0～1mm煤矸石占15份，0～1mm叶腊石占15份，0～1mm焦宝石占12份，30～80目蓝晶石占4份，粘土占10份，不大于200目高铝矾土粉占10份，不大于200目碳化硅粉占10份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占40份。
8.根据权利要求1所述的一种高炉用压入密封料，其特征在于：所述1～3mm高铝矾土占15份，0～1mm煤矸石占20份，0～1mm叶腊石占11份，0～1mm焦宝石占11份，30～80目蓝晶石占3份，粘土占12份，不大于200目高铝矾土粉占8份，不大于200目碳化硅粉占8份，不大于200目石英粉占8份，不大于200目石墨粉占4份，改性硅铝溶胶占45份。
9.一种如权利要求1所述的高炉用压入密封料制备方法，其特征在于：将权利要求1中原料加入制浆机搅拌混合，然后采用活塞泵通过输料管将压入密封料压入炉壁间隙。
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