CN107488042B - 锻烧炉破损火道修补料及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锻烧炉破损火道修补料，包括以下重量份的组分：硅火泥150000－180000份；木质素50－60份；磷酸二氢铝20－30份；磷酸35000±1000份；水37500－45000份。本发明还公开了上述修补料的制作方法，依次按以下步骤进行：第一步骤是使用水混合硅火泥与磷酸；第二步骤是将木质素和磷酸二氢铝同时加入搅拌容器，然后搅拌均匀；第三步骤是检验流动度，确保流动度适宜。本发明的锻烧炉破损火道修补料，在800℃以上的高温下具有适宜的可塑性，能够方便地填充入火道壁的破损处，并牢固地粘附于火道壁上，非常适于不停炉修补破损火道。本发明的制作方法步骤简便，能够地制作出流动性、高温可塑性、耐火性等各方面性能均适宜高温修补火道的锻烧炉破损火道修补料。
Description
技术领域
本发明涉及锻烧炉技术领域，尤其涉及破损火道修补技术。
背景技术
锻烧炉是碳素厂的重要设备，是一种24小时不间断运行的设备。一旦发生停炉故障，单次的经济损失有几百万元，因此确保锻烧炉不停机运行是一项十分重要的任务。
锻烧炉内部工作空间是火道，被锻烧的材料在火道内得到锻烧；火道内的锻烧温度一般在1300－1400℃左右。锻烧炉长年不间断运行，运行较长时间后，火道壁可能出现破损现象，影响正常作业。当锻烧炉的火道壁出现破损现象之后，就需要对其进行修补，以保证正常的锻烧作业的正常进行。
现有的火道修补方法，是寻找合适的时机，停炉修补。虽然属于计划内停炉，与突然停炉相比，减少了没有准备工作的损失，但停炉、清料、冷却、修补、加热锻烧炉、投料重新运行一整套程序下来，仍然有少则几十万元的经济损失（炉内残料的损失、效率损失、停炉冷却开炉造成的能量损失等等）。目前，本领域中的修补料都是适于停炉修补的修补料，没有能够适于不停炉修补锻烧炉破损火道的修补料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锻烧炉破损火道修补料，适于不停炉修补锻烧炉的破损火道。
为实现上述目的，本发明的锻烧炉破损火道修补料，包括以下重量份的组分：
硅火泥150000－180000份；
木质素50－60份；
磷酸二氢铝20－30份；
磷酸35000±1000份；
水37500－45000份。
作为一种改进，该锻烧炉破损火道修补料包括以下重量份的组分：
硅火泥165000份；
木质素55份；
磷酸二氢铝25份；
85%（重量百分比）的浓磷酸35000份；
水41250份。
作为进一步改进，所述硅火泥中硅石的重量含量大于 90% 。
本发明还提供了所述锻烧炉破损火道修补料的制作方法，依次按以下步骤进行：
第一步骤是使用水混合硅火泥与磷酸；在常温下，将硅火泥和磷酸倒入搅拌容器中，加入水后搅拌均匀，然后使硅火泥和磷酸的混合浆液静置浸泡8小时以上；
第二步骤是将木质素和磷酸二氢铝同时加入搅拌容器，然后搅拌均匀；
第三步骤是检验流动度；使用勺子盛取搅拌容器内的浆液，使勺口倾斜向下45度，观察浆液的流动状况；如果浆液呈块状下落或者呈线状断续下落，则在搅拌容器内加入水继续搅拌，并重新进行本步骤，直到勺口倾斜45度时浆液由勺口向下呈线状连续下落，即制得锻烧炉破损火道修补料的成品。
在第一步骤之前，使用200目筛对硅火泥进行筛分，取30%重量份的筛上物和70%重量份的筛下物混合均匀后作为修补料的硅火泥组分；在硅火泥组分中加入生粘土并混合均匀，生粘土的重量为硅火泥组分总重量的3－5%。
本技术领域中，以往停炉修补的修补料，并非在高温下修补，这种修补料在常温常压下也具有很好的可塑性和粘合性，能够牢固地贴合于壁状结构上。受限于现有技术自然发展的固有逻辑，在研发时，很难想到在常温下失水后呈粉料的物料也能够用来修补破损的火道。
本发明的锻烧炉破损火道修补料，在常温常压下失水后会逐渐变为粉料，不能牢固贴合在壁状结构上，因此，即便有技术人员能够想到本发明的组合物，也会将其否定掉，认为其不适于作为破损火道的修补料。
本发明的锻烧炉破损火道修补料，突破了现有的研发思路，跳出了思维惯性，提供了另一种技术发展方向，即采用常温下失水后呈粉料的物料也能用来修补破损火道；即便停炉后修补处重新变为粉料而损坏，相比停炉修补仍然挽回了大量的经济损失，对于长年24小时运行的锻烧炉来说非常适宜使用。
只有具有一定的可塑性的物料，才能在火道内迅速失水后也能够被涂抹成需要的形状和厚度，牢固地贴合在火道壁上。
本发明的锻烧炉破损火道修补料，在800℃以上的高温下具有适宜的可塑性，能够方便地填充入火道壁的破损处，并牢固地粘附于火道壁上，非常适于不停炉修补破损火道。
本发明的制作方法使用200目筛对硅火泥进行筛分，取30%重量份的筛上物和70%重量份的筛下物混合均匀后作为修补料的硅火泥组分；在硅火泥组分中加入生粘土并混合均匀，生粘土的重量为硅火泥组分总重量的3－5%。这样，一方面可以利用生粘土来增加修补料的可塑性，另一方面能够利用硅火泥的粒度搭配以及对生粘土的重量限制来防止硅火泥加入生粘土后耐火度降低。
如果流动性过高，则浆液不易附着在火道壁上；如果流动性过低，则通过浆液的管道容易发生堵塞，影响正常出浆，造成不能正常修补火道。本发明的制作方法步骤简便，能够方便地制作出流动性、高温可塑性、耐火性和高温粘合性等各方面性能均适宜高温修补火道的锻烧炉破损火道修补料。
具体实施方式
本发明的锻烧炉破损火道修补料包括以下重量份的组分：
硅火泥150000－180000份；
木质素50－60份；
磷酸二氢铝20－30份；
85%（重量百分比）的浓磷酸35000±1000份；
水37500－45000份。
其中，硅火泥中硅石的重量含量大于 90% ，木质素起到调节粘度的作用，磷酸二氢铝作为耐火材料的粘合剂。
实施例一：
本实施例中的锻烧炉破损火道修补料包括以下重量的组分：
硅火泥，165公斤；
木质素，55克；
磷酸二氢铝，25克；
磷酸；35公斤；
水；41.25公斤；
本实施例还公开了上述锻烧炉破损火道修补料的制作方法，依次按以下步骤进行：
第一步骤是使用水混合硅火泥与磷酸；在常温下，将硅火泥和磷酸不分先后顺序倒入搅拌容器中，加入水后搅拌均匀，然后使硅火泥和磷酸的混合浆液静置浸泡8小时以上；
第二步骤是将木质素和磷酸二氢铝同时加入搅拌容器，然后搅拌均匀；
第三步骤是检验流动度；使用勺子盛取搅拌容器内的浆液，使勺口倾斜向下45度，观察浆液的流动状况；如果浆液呈块状下落或者呈线状断续下落，则在搅拌容器内加入适量水继续搅拌，并重新进行本步骤，直到勺口倾斜45度时浆液由勺口向下呈线状连续不间断下落，即制得锻烧炉破损火道修补料的成品。
在第一步骤之前，使用200目筛对硅火泥进行筛分，取30%重量份的筛上物和70%重量份的筛下物混合均匀后作为修补料的硅火泥组分；在硅火泥组分中加入生粘土并混合均匀，生粘土的重量为硅火泥组分总重量的3－5%。这样，一方面可以利用生粘土来增加修补料的可塑性，另一方面能够利用硅火泥的粒度搭配以及对生粘土的重量限制来防止硅火泥加入生粘土后耐火度降低。
如果组分不当或者配比不对，用作修补料时，在高温下容易从火道壁上自行脱落下来。采用上述配比和制作方法，在第三步骤检验流动度时，一次即得到呈线状连续下落的锻烧炉破损火道修补料，该修补料在高温下具有适宜的可塑性和良好的耐火性，工作人员施加较小的力量即可完成高温修补工作，高温下失水后，也不会变为粉料或者失去对火道壁的附着力而脱落。本实施例的锻烧炉破损火道修补料用于修补破损火道，经实验，经过1年的不停机运行，修补处工况良好，未出现二次破损或者修补料脱落现象。
实施例二：
本实施例中的锻烧炉破损火道修补料包括以下重量的组分：
硅火泥，175公斤；
木质素，58克；
磷酸二氢铝，27克；
磷酸；38公斤；
水；42公斤；
本实施例还公开了上述锻烧炉破损火道修补料的制作方法，依次按以下步骤进行：
第一步骤是使用水混合硅火泥与磷酸；在常温下，将硅火泥和磷酸不分先后顺序倒入搅拌容器中，加入水后搅拌均匀，然后使硅火泥和磷酸的混合浆液静置浸泡8小时以上；
第二步骤是将木质素和磷酸二氢铝同时加入搅拌容器，然后搅拌均匀；
第三步骤是检验流动度；使用勺子盛取搅拌容器内的浆液，使勺口倾斜向下45度，观察浆液的流动状况；如果浆液呈块状下落或者呈线状断续下落，则在搅拌容器内加入适量水继续搅拌，并重新进行本步骤，直到勺口倾斜45度时浆液由勺口向下呈线状连续不间断下落，即制得锻烧炉破损火道修补料的成品。
采用上述配比和制作方法，在第三步骤检验流动度时，首先得到包含块状物的浆液，需要逐步添加少量水，才能得到流动性符合要求的浆液。本实施例的锻烧炉破损火道修补料用于修补破损火道，经实验，经过6个月的不停机运行，修补处工况良好，未出现二次破损或者修补料脱落现象。
由于未使用200目筛对硅火泥进行筛分并重新对筛上物和筛下物按比例组合，并且未加入生粘土，因此本实施例制得的锻烧炉破损火道修补料在高温下修补火道壁时，可塑性较差，需要工作人员施加较大的力，才能将修补料在火道壁上涂抹为合适的形状及厚度。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.锻烧炉破损火道修补料的制作方法，其特征在于依次按以下步骤进行：
第一步骤是使用水混合硅火泥与磷酸；在常温下，将硅火泥和磷酸倒入搅拌容器中，加入水后搅拌均匀，然后使硅火泥和磷酸的混合浆液静置浸泡8小时以上；
第二步骤是将木质素和磷酸二氢铝同时加入搅拌容器，然后搅拌均匀；
第三步骤是检验流动度；使用勺子盛取搅拌容器内的浆液，使勺口倾斜向下45度，观察浆液的流动状况；如果浆液呈块状下落或者呈线状断续下落，则在搅拌容器内加入水继续搅拌，并重新进行本步骤，直到勺口倾斜45度时浆液由勺口向下呈线状连续下落，即制得锻烧炉破损火道修补料的成品；
在第一步骤之前，使用200目筛对硅火泥进行筛分，取30%重量份的筛上物和70%重量份的筛下物混合均匀后作为修补料的硅火泥组分；在硅火泥组分中加入生粘土并混合均匀，生粘土的重量为硅火泥组分总重量的3－5%；
其中，锻烧炉破损火道修补料包括以下重量份的组分：
硅火泥165000份；
木质素55份；
磷酸二氢铝25份；
85%（重量百分比）的浓磷酸35000份；
水41250份；
所述硅火泥中硅石的重量含量大于 90%。
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