CN103482990A - 一种焦炉炉头热修补料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焦炉炉头热修补料及其制备方法，其原料成分wt%为：硅酸铝质骨料45%～55%，废硅砖12%～25%，高铝矾土15%～25%，硅微粉5%～20%，磷酸盐结合剂8%～15%。将按照上述重量百分比提取的原料在搅拌机中混料10～30分钟，混均后装入密封桶静置2～3天醒料后，制得焦炉炉头热修补料。本发明热修补料主要晶相为刚玉质和莫来石，其抗热震性好，耐磨性强；原料废硅砖粉的鳞石英化程度高，可提高材料的高温体积稳定性，并能较好地与硅砖基体紧密结合，保证热态下不裂不缩，从而延长炉头使用寿命。炉头部位经修补后表面平整，可避免因焦炭夹框而产生的二次焦现象。
Description
技术领域
本发明属于焦化耐火材料领域，具体涉及一种用于焦炉炉头的热修补料及其制备方法。
背景技术
焦炉炉头部位在日常生产操作中，因反复摘取炉门温度变化剧烈，易被剥蚀损坏，尤其是炉肩区域与铁件直接接触，热量损伤大，损坏程度严重。在焦炉寿命末期，炉肩缝隙会进一步扩大，造成焦炭夹框，推焦困难，甚至产生二次焦。由于焦炉主要由硅砖砌筑，硅砖特殊的晶型转化不可逆，不允许进行冷态修补，火泥等常见的抹补泥料在热态修补时会产生裂纹收缩，且修补后强度达不到要求，挂料时间短，严重的会造成基体硅砖进一步损坏。
发明内容
本发明旨在提供一种热震性好，强度高，与硅砖基体结合紧密，热态下不裂不缩，可延长炉头使用寿命的焦炉炉头热修补料及其制备方法。
为达此目的，本发明采取了如下技术解决方案：
一种焦炉炉头热修补料，其特征在于，其原料成分wt%为：
硅酸铝质骨料45%～55%，废硅砖12%～25%，高铝矾土15%～25%，硅微粉5%～20%，磷酸盐结合剂8%～15%；
所述硅酸铝质骨料粒度≤2mm，废硅砖粒度≤1mm，高铝矾土粒度小于200目，硅微粉粒度小于300目。
所述磷酸盐结合剂为磷酸、磷酸二氢铝中的一种或两种。
所述硅酸铝质骨料中Al2O3≥60wt％，废硅砖中SiO2≥92wt％，高铝矾土中Al2O3≥75wt％，硅微粉中SiO2≥92wt％。
一种上述焦炉炉头热修补料的制备方法，其特征在于，将按照上述重量百分比提取的原料在搅拌机中混料10～30分钟，混均后装入密封桶静置2～3天醒料后，制得焦炉炉头热修补料。
本发明的有益效果为：
由于本发明热修补料主要晶相为刚玉质和莫来石，其抗热震性好，并且耐磨性强；原料中含有废硅砖粉，鳞石英化程度高，可提高材料的高温体积稳定性，同时提高材料与炭化室的粘接性能，能较好地与硅砖基体紧密结合，保证热态下不裂不缩，从而延长炉头使用寿命。炉头部位经修补后表面平整，保护板不再继续变形，推焦顺利，推焦电流稳定在正常值范围，可避免因焦炭夹框而产生的二次焦现象。
具体实施方式
原料准备：所备原料中：硅酸铝质骨料粒度0～2mm，且Al2O3≥60wt％；废硅砖粒度0～1mm，且SiO2≥92wt％；高铝矾土粒度＜200目，且Al2O3≥75wt％；硅微粉粒度＜300目，且SiO2≥92wt％。
将硅酸铝质骨料颗粒、废硅砖颗粒、高铝矾土微粉、硅微粉及结合剂，按照表1中比例充分混合，在搅拌机中混料20分钟，混均后装入密封桶静置2天醒料，制得焦炉炉头热修补料。
表1实施例原料组分配比表
。
表2给出了实施例和对比例的比较结果。
表2实施例与对比例结果比较表
| 炉头温度 | 施工时间 | 挂料情况 | 固化时间 | 挂料时间 | |
| 对比例 | >1000℃ | 1.5h | 表面不平，有裂纹 | 15s | 2个月 |
| 实施例1 | >1000℃ | 2.5h | 表面平整，无裂纹 | 20s | 18个月 |
| 实施例2 | 900℃ | 2h | 表面平整，无裂纹 | 25s | 11个月 |
| 实施例3 | 850℃ | 2h | 表面平整，无裂纹 | 30s | 9个月 |
。
Claims (4)
1.一种焦炉炉头热修补料，其特征在于，其原料成分wt%为：
硅酸铝质骨料45%～55%，废硅砖12%～25%，高铝矾土15%～25%，硅微粉5%～20%，磷酸盐结合剂8%～15%；
所述硅酸铝质骨料粒度≤2mm，废硅砖粒度≤1mm，高铝矾土粒度小于200目，硅微粉粒度小于300目。
2.根据权利要求1所述的焦炉炉头热修补料，其特征在于，所述磷酸盐结合剂为磷酸、磷酸二氢铝中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的焦炉炉头热修补料，其特征在于，所述硅酸铝质骨料中Al2O3≥60wt％，废硅砖中SiO2≥92wt％，高铝矾土中Al2O3≥75wt％，硅微粉中SiO2≥92wt％。
4.一种如权利要求1所述焦炉炉头热修补料的制备方法，其特征在于，将按照重量百分比提取的原料在搅拌机中混料10～30分钟，混均后装入密封桶静置2～3天醒料。
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