CN111943694B - 一种焦炉炉顶用自动浇浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种焦炉炉顶用自动浇浆料,所述自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:(1.1~1.4),所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火细骨料15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,悬浮剂0.5~4%。本发明中的焦炉炉顶用自动浇浆料,是用于自动浇浆机对装煤孔盖与孔座之间进行密封,可有效防止装煤孔冒烟冒火,而且浇浆料在储料罐可保持24小时不分层、不沉淀,防沉降性能优异,且流动性好,适合浇浆机自动浇浆操作。
Description
技术领域
本发明属于炼焦炉生产中使用的浇浆材料领域,特别涉及一种焦炉炉顶用自动浇浆料。
背景技术
焦化行业环保要求越来越严格,焦炉炉顶装煤孔是烟尘泄漏点之一。焦炉炼焦过程中产生的烟尘污染物和有毒气体易从装煤孔座和孔盖之间的缝隙逸出,造环境污染。为减少焦炉炉顶污染物排放,在焦炉生产中通常使用密封材料对装煤孔座和孔盖之间的缝隙进行密封,是防止焦炉污染物排放的一种有效方法。
生产中通常用煤粉料、耐火熟料、粘土加水解决焦炉装煤孔密封问题,即在装煤孔盖和座之间的缝隙内捣固煤粉料或注入浇浆料,进行人工浇注操作。由于干煤料在300~400℃时会产生分解,不能有效保证密封效果;常用耐火熟料、粘土加水混合的浇注料疏松、密封性差,现场冒烟冒火问题明显。且浇浆料自流性差,需人工操作;浆料沉降严重,人工浇浆时必须不停地搅动,目前现有技术中使用的浇浆料存在较多问题,影响了密封效果和自动浇浆操作。
发明内容
为了解决上述技术难题,本发明针对如何在焦炉炉顶装煤孔密封时,提供一种可操作简单、密封有效的密封料,用于自动浇浆机对装煤孔盖与孔座之间进行密封,可有效防止装煤孔冒烟冒火,而且浇浆料在储料罐可保持24小时不分层、不沉淀,防沉降性能优异,且流动性好,适合浇浆机自动浇浆操作,其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施:具体提供了一种焦炉炉顶用自动浇浆料,所述自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:(1.1~1.4),所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~ 50%,耐火细骨料15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,悬浮剂0.5~4%。
作为改进,其中耐火熟料粉是其中耐火熟料粉是70-90wt%高岭土、10-30wt%高铝矾土经1300-1500℃高温煅烧制备的熟料粉,耐火细骨料为耐火粘土,可塑剂为质量百分比50-68%硅酸钠、32-50%磷酸铝,悬浮剂为三聚磷酸钠。
作为改进,所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火黏土15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,三聚磷酸钠0.5~4%,其中耐火熟料粉是80-90wt%高岭土、10-20wt%高铝矾土经1350-1500℃高温煅烧制备的熟料粉;可塑剂为质量百分比55-65%硅酸钠、35-40%磷酸铝。
作为改进,所述骨料进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为不低于69%,直径<0.045mm粒级为不低于42%。
作为改进,所述自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,每次高速分散的时间为5-10min,转速为1100-1650r/min,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行100-250r/min搅拌。
有益效果:本发明提供焦炉炉顶用自动浇浆料,用于自动浇浆机对装煤孔盖与孔座之间进行密封,可有效防止装煤孔冒烟冒火,而且浇浆料在储料罐可保持24小时不分层、不沉淀,防沉降性能优异,且流动性好,适合浇浆机自动浇浆操作。
具体实施方式
下面对本发明结合实施例作出进一步说明。
一种焦炉炉顶用自动浇浆料,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:(1.1~1.4),所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火细骨料15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,悬浮剂 0.5~4%。
其中,耐火熟料粉是70-90wt%高岭土、10-30wt%高铝矾土经1300-1500℃高温煅烧制备的熟料粉,耐火细骨料为耐火粘土,可塑剂为质量百分比50-68%硅酸钠、32-50%磷酸铝,悬浮剂为三聚磷酸钠。
优选地,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火黏土15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,三聚磷酸钠0.5~4%,其中耐火熟料粉是80-90wt%高岭土、10-20wt%高铝矾土经1350-1500℃高温煅烧制备的熟料粉;可塑剂为质量百分比 55-65%硅酸钠、35-40%磷酸铝。
骨料进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为不低于69%,直径<0.045mm粒级为不低于42%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料。
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,每次高速分散的时间为5-10min,转速为1100-1650r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行100-250r/min搅拌,可以时刻保证浆料的混合均匀度,随取随用。
本发明所用配方采用各种性能耐火原料和添加剂,且粉碎至最佳粒度分级,使浆料有很好的密封效果和操作性能。
本浇浆料用于自动化浇浆设备泵送密封料,具有自动流动性好、抗沉降性好、强度适中、揭盖性好的特点,适合机械自动化操作,炉盖易揭,揭盖后无固体残块粘结在装煤孔及炉盖上。
本发明中,浇浆料主体成分为耐火熟料粉30~50%,耐火细骨料15~30%,耐火陶土 12~35%,所制成的浇浆料耐高温性能好,耐火度≥1580℃,适用于焦炉装煤孔处高温环境。
在浇浆料中加入的水通常在颗粒间的空隙中,水加入之后,要使浇浆料均匀混合就需要克服细颗粒间的毛细作用力和范德华力,浇浆料的易混性直接关系到使用性能。为了降低水的使用量,同时要保证其流动性以满足作业要求,本发明用15~30%的耐火细骨料来包裹较大颗粒骨料增加颗粒间的空隙起到润滑的作用,改善浇浆料的流动性;同时改变了浇浆料颗粒的堆密度,防止装运、使用过程中发生偏析。
粒度较大的比例为30~50%耐火熟料粉,能够提高浇浆料烧后的机械性能并降低高温度下膨胀性,保证高温下体积稳定、密封性良好,且成本较低。耐火熟料粉还为内部水分蒸发提供了通道,可以避免浇浆料升温后发生裂纹。
加入耐火陶土12~35%,陶土烧结性能好,具有良好的耐腐蚀性能。适应焦炉高浓度腐蚀性气体环境,还可提高骨料可塑性,高温下抗开裂。
加入可塑剂1~3.5%为添加剂,加水后在保证浆料流动性的前提下,可提高骨料可塑性成型性,使浇浆料很好地与装煤孔盖(孔座)粘结、填充缝隙。
加入悬浮剂0.5~4%成分,具有抗沉降性,可保持浆料的稳定性,在储料罐24小时不分层、不沉淀。
下面以具体的实施例方式进行不同配方获得浇浆料,说明本发明的技术方案。
实施例1
焦炉炉顶用自动浇浆料,自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.1,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30%,耐火粘土30%,耐火陶土35%,可塑剂3.5%,三聚磷酸钠1.5%。耐火熟料粉是70wt%高岭土、30wt%高铝矾土经1300℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比50%硅酸钠、50%磷酸铝,悬浮剂为三聚磷酸钠。
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为69%,直径<0.045mm粒级为42%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料。
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为5min,转速为1500r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行220r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
实施例2
焦炉炉顶用自动浇浆料,自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.4,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉50%,耐火粘土20%,耐火陶土28.5%,可塑剂1%,三聚磷酸钠0.5%。耐火熟料粉是90wt%高岭土、10wt%高铝矾土经1500℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比68%硅酸钠、 32%磷酸铝。
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为75%,直径<0.045mm粒级为45%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料。
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为10min,转速为1100r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行250r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
实施例3
焦炉炉顶用自动浇浆料,自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.2,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉45%,耐火粘土15%,耐火陶土35%,可塑剂1%,三聚磷酸钠4%。耐火熟料粉是85wt%高岭土、15wt%高铝矾土经1400℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比64%硅酸钠、 36%磷酸铝。
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为72%,直径<0.045mm粒级为50%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料。
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为7.5min,转速为1650r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行100r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
按照上述比例得到浇浆料,对实施例1-3的焦炉用浇浆料进行检验获得的技术性能指标如下:
表1本发明的浇浆料技术性能指标
见表1,可得本发明所指的耐火浇浆料耐火度≥1580℃,适用于焦炉装煤孔高温环境,悬浮性可达到24小时以上不沉降不偏析,易储存,且作业性能良好,适用于自动浇浆机,可减轻工人劳动强度,改善作业环境。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种焦炉炉顶用自动浇浆料,其特征在于:所述自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:(1.1~1.4),所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火细骨料15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,悬浮剂0.5~4%;
其中耐火熟料粉是70-90wt%高岭土、10-30wt%高铝矾土经1300-1500℃高温煅烧制备的熟料粉,耐火细骨料为耐火粘土,可塑剂为质量百分比50-68%硅酸钠、32-50%磷酸铝,悬浮剂为三聚磷酸钠;
所述骨料进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为不低于69%,直径<0.045mm粒级为不低于42%;
所述自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,每次高速分散的时间为5-10min,转速为1100-1650r/min,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行100-250r/min搅拌。
2.根据权利要求1所述焦炉炉顶用自动浇浆料,其特征在于:所述骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30~50%,耐火黏土15~30%,耐火陶土12~35%,可塑剂1~3.5%,三聚磷酸钠0.5~4%,其中耐火熟料粉是80-90wt%高岭土、10-20wt%高铝矾土经1350-1500℃高温煅烧制备的熟料粉;可塑剂为质量百分比55-65%硅酸钠、35-40%磷酸铝。
3.一种焦炉炉顶用自动浇浆料,其特征在于:自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.1,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉30%,耐火粘土30%,耐火陶土35%,可塑剂3.5%,三聚磷酸钠1.5%;耐火熟料粉是70wt%高岭土、30wt%高铝矾土经1300℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比50%硅酸钠、50%磷酸铝,悬浮剂为三聚磷酸钠;
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为69%,直径<0.045mm粒级为42%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料;
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为5min,转速为1500r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行220r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
4.一种焦炉炉顶用自动浇浆料,其特征在于:自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.4,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉50%,耐火粘土20%,耐火陶土28.5%,可塑剂1%,三聚磷酸钠0.5%;耐火熟料粉是90wt%高岭土、10wt%高铝矾土经1500℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比68%硅酸钠、32%磷酸铝;
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为75%,直径<0.045mm粒级为45%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料;
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为10min,转速为1100r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行250r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
5.一种焦炉炉顶用自动浇浆料,其特征在于:焦炉炉顶用自动浇浆料,自动浇浆料由骨料和水组成,骨料与水的重量比为1:1.2,浇浆骨料现场使用时用先配制为浆料,骨料按重量百分数,包括耐火熟料粉45%,耐火粘土15%,耐火陶土35%,可塑剂1%,三聚磷酸钠4%;耐火熟料粉是85wt%高岭土、15wt%高铝矾土经1400℃高温煅烧制备的熟料粉,可塑剂为质量百分比64%硅酸钠、36%磷酸铝;
称取骨料时,骨料需要进行分级粉碎处理,粉碎后粒度组成为:直径<0.090mm的粒级占100%,直径<0.063mm粒级为72%,直径<0.045mm粒级为50%,粉碎后混合均匀配制为浇浆骨料;
自动浆料在进行配制时,将重量比下的水和骨料进行混合,在高速分散机内进行分散,高速分散机使骨料粒子充分解聚集,每次高速分散的时间为7.5min,转速为1650r/min,浇浆骨料与水充分混合均匀,使浆料具有良好的流动性能,将分散好的浆料放置在储料罐中持续进行100r/min搅拌,充分混合均匀的浆料在储料罐24小时不分层、不沉淀。
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