[發明專利]高鉻質耐火泥漿

有效

• 申請號: 200810049036.3
• 申請日: 2008-01-09
• 公開（公告）號: CN101215181A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 孫紅剛;徐延慶;范志輝;耿可明;朱德先;張亞棟;張濤;石鵬坤
• 申請（專利權）人: 中鋼集團洛陽耐火材料研究院
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/42;C04B24/18;C04B22/16;C04B24/38
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司
• 代理人: 郭中民

技術領域

本發明屬于耐火材料領域，主要涉及一種高鉻質耐火泥漿，是煤氣化裝置用耐火材料的重要組成部分。

背景技術

隨著國際原油價格的不斷攀升，利用相對低廉的煤生產乙烯、甲醇、合成氨、發電的水煤漿氣化工藝，既能使煤得到充分利用，又有利于環保，具有廣泛的市場前景。德士古(Texaco)水煤漿加壓氣化爐是目前國內最為常用的煤氣化裝置。具有優良抗煤渣侵蝕性的高鉻質耐火材料是德士古氣化爐的關鍵內襯材料。

德士古氣化爐工作溫度通常1500℃左右、爐內氣壓5MPa左右、強還原氣氛、液態酸性熔渣，同時伴隨著氣、液、固體的高速沖刷和開停車時的溫度及氣壓的波動，這一苛刻條件對耐火材料提出了極高的要求。高鉻質耐火材料具有良好的耐酸性煤渣侵蝕性，作為德士古氣化爐內襯主要由高鉻磚和高鉻質耐火泥漿組成。高鉻質耐火泥漿是指主成分為Cr₂O₃(一般Cr₂O₃含量≥80wt％)的耐火泥漿。

上世紀90年代初，我國開始引進德士古氣化爐，當時所用耐火材料完全依靠進口，其后幾年間我國自行開發研制了德士古氣化爐內襯耐火材料，目前國產產品性能較進口產品更為優異，使氣化爐壽命有了明顯增長。但是，用于砌筑內襯的耐火泥漿，無論進口產品，還是現有國產產品，均存在加水量大、粘結時間長、烘干和燒后強度低甚至無強度等問題，在實際使用中磚縫容易開裂、受沖刷、剝落，使得磚縫成為整個內襯中最易受侵蝕損壞的部位，嚴重影響了德士古氣化爐的整體壽命。

發明內容

本發明的目的在于制造一種加水量低、施工性能良好、粘結強度高的高鉻質耐火泥漿，該耐火泥漿作為砌筑高鉻磚的接縫材料，能與高鉻磚良好匹配，提高德士古氣化爐的整體壽命。

本發明所提出的高鉻質耐火泥漿，該泥漿中Cr₂O₃含量≥80wt％，是砌筑德士古氣化爐的接縫材料；該泥漿中Al₂O₃質量百分數為2～10％，Cr₂O₃成分由氧化鉻綠、電熔氧化鉻構成，結合劑占耐火泥漿總質量的5～15％。

所述的Al₂O₃為粒度小于45μm的α-Al₂O₃細粉、粒度小于1μm的活性氧化鋁微粉兩者中的一種或二者的組合；

所述的氧化鉻綠粒度小于76μm，占耐火泥漿總質量的25～40％；

所述的電熔氧化鉻由粒度小于63μm的細粉和粒度小于280μm的粗粉構成，其中，粒度小于63μm的細粉占耐火泥漿總質量的20～30％，粒度小于280μm的粗粉占耐火泥漿總質量的15～30％；

所述的結合劑是由磷酸鹽與木質素磺酸鹽或纖維素中的任一種組合而成。

本發明高鉻質耐火泥漿是將上述已配制好的原料充分混合均勻，在現場施工前加入泥漿攪拌機中，加水調制攪拌至施工所需稠度(320～380)即可使用。與現有技術相比，本發明具有加水量小、粘結時間適中、烘干和燒后粘結強度高、高溫性能好等特點。

具體實施方式

實施例1：按質量百分數配比制備耐火泥漿：粒度小于45μm的α-Al₂O₃細粉2％，粒度小于1μm的活性氧化鋁微粉2％，粒度小于76μm氧化鉻綠28％，電熔氧化鉻(＜63μm)28％，電熔氧化鉻(＜280μm)30％，結合劑為8％的磷酸二氫鋁和2％的木質素磺酸鈣。

實施例2：按質量百分數配比制備耐火泥漿：粒度小于1μm的活性氧化鋁微粉4％，粒度小于76μm氧化鉻綠40％，電熔氧化鉻(＜63μm)30％，電熔氧化鉻(＜280μm)15％，結合劑為10％的磷酸二氫鋁和1％的木質素磺酸銨。

實施例3：按質量百分數配比制備耐火泥漿：粒度小于1μm的活性氧化鋁微粉5％，粒度小于76μm氧化鉻綠40％，電熔氧化鉻(＜63μm)20％，電熔氧化鉻(＜280μm)20％，結合劑為14％的磷酸二氫鋁和1％的木質素磺酸鈉。

實施例4：按質量百分數配比制備耐火泥漿：粒度小于45μm的α-Al₂O₃細粉3％，粒度小于1μm的活性氧化鋁微粉4％，粒度小于76μm氧化鉻綠35％，電熔氧化鉻(＜63μm)25％，電熔氧化鉻(＜280μm)21％，結合劑為10％的磷酸二氫鋁和2％的甲基纖維素。