[發明專利]一種適用于熱風爐球頂的耐酸噴涂料

有效

• 申請號: 202110708709.7
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113354425B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 劉會永;叢培源;胡進;項冰
• 申請（專利權）人: 中冶武漢冶金建筑研究院有限公司;中國一冶集團有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/185
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉洋

本發明公開了一種適用于熱風爐球頂的耐酸噴涂料，其組成按質量百分數計如下莫來石骨料50～65wt％，70高鋁粉16～25wt％，α?Al₂O₃微粉3～6wt％，石英粉2～6wt％、藍晶石顆粒1～4wt％，增粘劑0.1～0.6wt％、固化劑0.5～2wt％，促進劑0.2～0.6wt％，改性快干硅溶膠10～13wt％。本發明以硅溶膠做為結合劑的半干法噴涂料，不帶入低熔點的物質，保證了高溫性能。在酸性環境中可促進硅溶膠硅氧烷鍵的縮聚反映，酸侵蝕后強度不僅不降低還可所提高，面層完好，并未出現被侵蝕的跡象，延長了熱風爐的使用壽命。

技術領域

本發明屬于耐火材料技術領域，具體涉及一種適用于熱風爐球頂的耐酸噴涂料。

背景技術

目前國內熱風爐結構大多采用頂燃式，送風溫度可達到1250～1300℃，其燃燒室位于熱風爐的頂部區域，這就使得熱風爐頂部溫度較高，能達到1350℃以上。在實際生產過程中，爐頂內會形成大量氮氧化合物，當溫度降低時與冷凝水結合形成酸性物質，對爐殼產生一種晶間應力腐蝕，造成爐殼受酸侵蝕變薄受損，嚴重時造成熱風爐停產。因此爐殼內的耐火材料保護層就顯得尤為關鍵，需要其具有強度高，不開裂，耐酸侵蝕性好，高溫穩定性好，體積穩定的特性。目前該球頂部位特殊不適宜澆筑施工，一般普遍采用噴涂方式施工。而水泥結合噴涂料含大量CaO，在酸性條件下易與酸反應，侵蝕較嚴重，導致耐酸性較差，不適宜用于該部位。水玻璃結合噴涂料受酸侵蝕后強度會降低，且因含較多的Na₂O，這些物質屬于強助熔劑，導致噴涂料耐火度和荷重軟化溫度較低，影響材料高溫性能，容易產生收縮裂紋、剝落使爐殼受到酸和高風溫的侵蝕。

CN201410292677.7公開了一種熱風爐穹頂硅莫紅噴涂料，采用紅柱石、莫來石和碳化硅為主要原料，增強了噴涂料的抗蠕變、低膨脹性和抗熱震性能，體積穩定性好，高溫熱膨脹系數小，提高了熱風爐使用壽命。但是采用鋁酸鹽水泥結合材料在酸性氣氛環境下被侵蝕較為嚴重，表面溶蝕粉化，因此并不適用于酸性環境的熱風爐拱頂。

CN201010536567.2公開了煉鐵高爐熱風爐用耐酸噴涂料組合物及其使用方法，采用酸性和半酸性原料添加各種外加劑，達到耐酸目的。但是添加了大量生粘土，降低了材料高溫使用性能，且水玻璃結合材料在受到酸侵蝕后強度會降低。

CN200910060473.X公開用于酸性介質氣氛工業爐內襯的高強耐酸耐磨噴涂料，采用大量廢料做為原來來降低成本。但是使用硅酸鹽水泥做結合劑，在酸性氣氛環境下被侵蝕較為嚴重，表面溶蝕粉化，因此并不適用于酸性環境的熱風爐拱頂。

CN201910753892.5公開了一種用于熱風爐拱頂高溫部位的耐酸噴涂料，采用大量廢料做為原來來降低成本。采用水玻璃做結合劑。但是水玻璃結合材料在受到酸侵蝕后強度會降低，且水玻璃中Na含量較多，高溫性能不好。

發明內容

本發明目的在于提供一種適用于熱風爐球頂的耐酸噴涂料，它具有固化后強度高、耐酸侵蝕性強、中高溫性能好等優點，在受到酸侵蝕后強度不降低，高溫體積穩定性好。

為達到上述目的，采用技術方案如下：

一種適用于熱風爐球頂的耐酸噴涂料，其組成按質量百分數計如下：

莫來石骨料50～65wt％，70高鋁粉16～25wt％，α-Al₂O₃微粉3～6wt％，石英粉2～6wt％、藍晶石顆粒1～4wt％，增粘劑0.1～0.6wt％、固化劑0.5～2wt％，促進劑0.2～0.6wt％，改性快干硅溶膠10～13wt％。

上述方案中，所述莫來石骨料由粒徑為5～3mm、3～1mm和1～0.074mm的三種顆粒組成，其質量百分比分別為15wt％、50wt％、35wt％；其中Al₂O₃含量≥45wt％，Fe₂O₃含量≤0.6wt％。