[發明專利]一種近中性高溫密封粘結劑的制備方法

在審

• 申請號: 201810891396.1
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109160819A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 薛佳子;王俊根;侯青林
• 申請（專利權）人: 北京中冶設備研究設計總院有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 北京中安信知識產權代理事務所(普通合伙) 11248
• 代理人: 周淑昌

提供一種近中性高溫密封粘結劑的制備方法。包括原料選取、結合劑的制備、共磨粉制備、混合與包裝、密封性能測試與對比；原料包括氧化鎂部分穩定氧化鋯顆粒、藍晶石、紅柱石細粉，以氧化鋯凝膠為結合劑，按確定的生產工藝制備。藍晶石、紅柱石和部分穩定氧化鋯以一定的比例組合可達到高溫密封粘結劑升溫、降溫均膨脹，提高砌筑磚縫氣密性的目的。高溫密封粘結劑最高使用溫度可達1750℃；高溫密封粘結劑普遍適用于酸性、中性和堿性耐火材料，故稱為近中性；通過透氣度系數測定，與硅質、高鋁質、鎂質和膨脹火泥密封性能進行對比，近中性高溫密封粘結劑透氣度系數比上述火泥下降了83～94％。并且氣密性好、砌筑磚縫漏氣少、散熱少，熱效率高。

技術領域：

本發明涉及熱工設備粘接劑技術領域，特別是涉及一種用于工業爐窯內襯砌筑近中性的高溫密封粘結劑的制備方法。

背景技術：

在現有技術中，粘結劑是指具有粘結性的物質，借助其粘性能將兩種分離的材料連接在一起，其種類繁多，可以是有機材料，也可是無機材料；可以在常溫下粘結，也可在高溫下粘結，可以是暫時性粘結，也可是永久性粘結；可以通過加熱、化學反應粘結，也可通過高溫燒結形成陶瓷結合粘結等；絕大部分工業窯爐都希望氣密性好，砌筑磚縫不漏氣，散熱少，窯爐表面溫度低，熱效率高節能。對于窯爐爐襯單面受熱來說，可以通過非受熱面增加保溫層來解決。對于特殊熱工設備，如焦爐燃燒室和碳化室隔墻，高爐配套的熱風爐格子磚，玻璃窯蓄熱室蓄熱體等，對氣密性的要求就顯得尤為重要，漏氣的關鍵部位是磚縫，關鍵材料是高溫粘結劑。焦爐燃燒室和炭化室隔墻厚度僅為10cm左右，隔墻要求氣密性好、傳熱性好、強度高、耐磨、抗熱震性能好。隔墻一邊受熱，通過傳熱加熱焦煤。煉焦過程的定義是“隔絕空氣給煤加熱使其干餾的過程”，燃燒室煤氣合理配風燃燒，通過傳熱加熱炭化室的煤，炭化室煤受熱揮發分氣化，生成焦爐煤氣。如果隔墻氣密性不好，焦爐煤氣進入燃燒室燃燒，造成燃燒室燃燒過程失控；反之，如果助燃空氣進入炭化室，炭化室將變成高溫下煤的燃燒過程，工藝過程失控。熱風爐、玻璃窯蓄熱室格子磚亦是如此，格子磚構成蓄熱體，水平砌筑的格子磚每一個孔上下連接起來在垂直方向構成一個通道，熱煙氣通過通道加熱格子體蓄熱，換向后，通過通道格子體放熱預熱助燃空氣。砌筑格子體的高溫粘結劑如果出現漏氣，熱煙氣或預熱空氣將出現短路，余熱回收和預熱效果將大幅度下降。開發氣密性良好的高溫粘結劑具有重要的實際應用價值。熱工設備對氣密性要求較高的內襯(如耐火材料)砌筑用粘結劑亦稱為火泥。火泥品種繁多，按使用溫度分類有高溫、中溫和低溫，按粘結性能分為高強和普通品質，按化學性質分類有酸性、中性和堿性火泥之分等。按照工藝規定，酸性內襯砌筑只能使用酸性火泥，堿性內襯只能使用堿性火泥，中性火泥可應用于酸、堿性內襯。目前廣泛應用的火泥有粘土質、高鋁質、硅質、鎂質等。存在的主要問題一是使用溫度低，如粘土質火泥最高使用溫度為1300℃左右；二是砌筑后在高溫下使用收縮量大，收縮量大小與生料加入比例及脫水量有關，如粘土、高鋁質火泥加入生粘土的比例，鎂質火泥氧化鎂水化后生成氫氧化鎂的數量，收縮量大磚縫易出現裂紋縫隙漏氣；三是工藝溫度波動或檢修，熱脹冷縮不均勻磚縫易出現漏氣；四是絕大部分火泥燒結后只存在受熱膨漲，及少量高檔火泥添加受熱膨脹劑，但降溫均為收縮，易與磚體間形成裂紋，密封性能大幅度下降。

發明內容：

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種氣密性好、砌筑磚縫漏氣少、散熱少，熱效率高的近中性高溫密封粘結劑的制備方法。