[發明專利]一種焦爐陶瓷熱抹補料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810149598.9
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108276010B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 王長寶;劉智偉;亓海錄;王俊;王小強;張敬濤;安增琴
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;武玥

本發明公開了一種用于焦爐熱修補的陶瓷抹補料及其制備方法，其包括粒度為3～5mm的煅燒石英10％～30％，粒度為3～5mm的硅線石15％～30％，粒度為1～3mm的鋯英石5％～15％，粒度為0～3mm的碳化鈦10％～15％，粒度≤50μm的金屬鋁粉4％～9％，粒度≤50μm的金屬硅粉5～10％，粒度為180目的α?Al₂O₃微粉6％～10％，瀝青3％～5％，粒度≤0.088mm的鐵鱗1％～3％，粒度為200目Ca(OH)₂1％～3％，紙纖維2％～4％。該陶瓷熱抹補料可滿足焦爐內部使用條件，施工方便，不需要任何設備，具有修補速度快、效率高、時間短，不影響焦爐正常生產等優點。同時，該陶瓷熱抹補料強度更高，使用壽命更長，并且不會對墻體造成新的損傷。

技術領域

本發明屬于鋼鐵行業焦爐修補用耐火材料領域，具體的說，涉及一種用于焦爐熱修補的陶瓷抹補料及其制備方法。

背景技術

焦爐是復雜的大型工業窯爐，其建設投資約占整個焦化廠總投資的20％左右，其使用壽命直接影響著焦化企業的生產成本和經濟效益。焦爐爐齡較長，一般在30年左右，有的甚至達到40年以上。但是其在長期的運行過程中，由于受到溫度應力、物理化學作用以及機械力撞擊等因素影響，爐體不可避免地產生損毀，主要表現為墻面剝蝕、爐頭麻面掉塊、過頂磚裂縫等，嚴重影響焦爐的正常生產和使用壽命。因此，對焦爐的損壞進行合理的修補是十分必要的，加強焦爐修補、延長焦爐爐齡就成為焦化工業的一項重要工作。

起初，國內外焦爐常采用冷態修補方法，包括濕法噴補、抹補、半干法噴補等，冷態修補的優點為修補速度快，但由于修理時焦爐維持在較高的溫度，所以冷態修補會對墻體造成新的損傷，逐漸被熱態修補所替代。目前常用的修補方法是熱態修補，即陶瓷焊補法。熱態修補不會對墻體造成新的損傷。同時，零膨脹磚具有膨脹小、抗熱震性極佳且荷重軟化溫度高的獨有特性，新砌磚和舊磚之間不需預留膨脹縫和滑動縫，保證了新砌磚與舊磚的接合嚴密、平整。熱態修補的缺點是需要借助焊補設備，且上料過多無法做到充分燃燒，因此焊補效率低、時間長，損毀嚴重的爐頭作業時間長達6個小時以上，影響到焦爐的正常生產。

發明內容

本發明解決的技術問題是，針對現有技術目前存在的問題，提供一種成本低廉，性能優良的焦爐陶瓷熱抹補料，該抹補料具有成本低、耐高溫，熱震性能好，壽命長等優點，與現有陶瓷焊補料相比，修補時間大大縮短，工作效率明顯提高。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

本發明的焦爐陶瓷熱抹補料，包括如下原料組分：

根據本發明所述的焦爐陶瓷熱抹補料，其中優選地，所述陶瓷熱抹補料包括如下原料組分：

根據本發明所述的焦爐陶瓷熱抹補料，其中進一步優選地，所述陶瓷熱抹補料包括如下原料組分：

根據本發明所述的焦爐陶瓷熱抹補料，其中優選地，所述陶瓷熱抹補料包括如下原料組分：

本發明的焦爐陶瓷熱抹補料具有良好的高溫化學穩定性。石英三方晶系結構與硅線石協方晶系相互穿插交織在一起形成的網絡結構，結合緊密，結構穩定，具有良好的耐磨性。鋯英石與石英顆粒完美融合，起到緩沖石英晶格碰撞作用，提高材料的熱震穩定性。碳化鈦具有良好的導熱性，使材料的高溫吹氧燒結過程中，外部熱量迅速進入內部，加快燒結過程及材料整體穩定性。金屬鋁粉和硅粉提高燃體，α-Al₂O₃微粉及瀝青起到結合劑作用，鐵鱗和Ca(OH)₂促進燒結和晶形轉換，紙纖維提供產生氣體排出通道。