专利名称：自流浇注耐火料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自流浇注耐火料，用于循环流化床锅炉中。
浇注耐火料作为一种无定形耐火材料，已在冶金、化工、电站等领域中得到应用，其施工方便，采用振动或捣打方式，现场施工成型，适用于炉膛中的狭窄，复杂等部位操作。
循环流化床锅炉与冶金炉等炉有所不同，一方面其炉壁有多处是较薄的膜式壁，如惯性分离器、主炉膛顶、围燃带、旋风筒顶等，不能采取振动或捣打方式施工，因此需要调整浇注耐火料的施工性能。另一方面，循环流化床锅炉中，燃煤颗粒的流动速度很高，有的部位达到21m/s，高温下对炉衬耐火材料有强烈的冲击力，致使炉衬磨损严重，这就要求炉衬有较强的抗磨损性能。通常抗磨损性能的耐火材料都是在1200℃的高温下形成的，而循环流化床锅炉的正常工作温度在900℃左右，需要在1200℃高温下烧结的耐火材料在900℃左右不可能烧结，因而不能发挥出其优越性。目前，工业上尚没有较适应于循环流化床锅炉的内衬材料，炉膛内衬在很短的时间内，有的不足一个月的时间就会造成破坏，衬层剥落，侵蚀延伸到炉墙内部，进而出现裂缝，会引起煤灰外泄，导致锅炉出力不足。多次的停产，大修大补，严重影响经济效益。
本发明的目的在于提供一种适用于循环流化床锅炉的自流浇注耐火料，该耐火料易施工，施工时无需振动或捣打，用该耐火料制成或修补成的循环流化床锅炉内衬使用寿命长，从而减少停炉修补次数，提高经济效益。
本发明的目的可以由以下方案来实现，所述的自流浇注耐火料，其用料的重量百分组成为电熔棕刚玉粗颗粒32～75％碳化硅粗颗粒5～24％合成镁铝尖晶石微粉 7～35％二氧化硅超细粉 3～10％电熔棕刚玉细粉 5～15％高铝水泥2～5％
外加添加剂有分散剂0.015～0.02％去泡剂0.015～0.02％减水剂0.02～0.03％上述组成中所用分散剂为三聚磷酸钠；去泡剂为三聚氰胺甲醛树脂，减水剂为聚二甲萘磺酸钠。
为了保证有适宜的施工性能，用料的颗粒级配如下粗颗粒的粒径为1～10mm，其中，粒径d为1mm≤d＜3mm的颗粒占15～25％wt，粒径d为3mm≤d＜5mm的颗粒占25～35％wt，粒径d为5mm≤d＜10mm的颗粒占25～35％wt，粒径d＝10mm的颗粒占15～25％wt。
镁铝尖晶石微粉是过160～200目筛的料粉，最佳细度是过180目筛的料粉。
二氧化硅超细微粉是2200以上的料粉，通过收尘法收集获得。
电熔棕刚玉细粉是过300～340目筛的料粉，最佳细度是过320目筛的料粉。
高铝水泥为通常的高铝水泥产品，通常用过180目筛的水泥料。
本发明用料的化学组成见表1。
表1、原料的化学组成
本发明自流浇注耐火料制备方法简单，只需将各种组份用料制备成相应的粒度，计量配料，再加入外加添加剂，然后混合均匀即可。
使用时，现场施工。以自流浇注耐火料为基准，加入7.5～8.5％的水拌合备用。将模板放好，将拌合备用的自流浇注料倒入抹平，无需振动或捣打，既不会出现蜂窝状，也不会出现死角，不论施工部位如何复杂，炉壁厚度如何，只要有25mm以上的空隙都可使用。施工完好，24小时拆模，养护50小时即可点火。随着烘炉温度的上升，强度逐渐增强。
本发明自流浇注耐火料经国家耐火材料质量监督检验测试中心检测，结果达到或超过标准要求，指标见表2。
表2检测指标表
经过多次工业试验，情况良好。
有一电站炉使用通常的浇注料制作炉膛内衬，运行不足三个月，就因炉墙倒塌，无法运行而大修。大修费用75万元，停产整修时间60天，加上停产少发电造成的经济损失，总损失达600～700万元，严重影响经济效益，后来，改用本发明自流浇注耐火料对整个炉膛进行处理后，情况良好，运行一年无大修，使用寿命可达两年以上，经济效益十分显著。
综上看出，本发明自流浇注耐火料用料科学，配料合理，可以适宜于循环流化床锅炉的要求。该耐火料施工容易，施工时无需振动或捣打，不仅适用于狭窄、复杂的部位，也适用于炉壁较薄的部位。用该耐火料制成或修补成的循环流化床锅炉内衬具有较强的抗磨损性能，使用寿命长，从而减少了停炉修补次数，显著提高经济效益。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1自流浇注耐火料的重量百分组成为粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各11.6％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各17.4％；粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的碳化硅粗颗粒各1.6％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的碳化硅粗颗粒各2.4％；过180目筛的合成镁铝尖晶石微粉14％；2200目以上的超细二氧化硅微粉6％；过320目筛的电熔棕刚玉细粉9％；过180目筛的高铝水泥5％。
外加添加剂三聚磷酸钠分散剂 0.018％三聚氰胺甲醛树脂去泡剂 0.02％聚二甲基萘磺酸钠高效减水剂 0.02％实施例2自流浇注耐火料的重量百分组成为粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各8.6％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各15.4％；粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的碳化硅粗颗粒各1.0％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的碳化硅粗颗粒各3％；过180目筛的合成镁铝尖晶石微粉20％；2100目以上的超细二氧化硅微粉8％；过320目筛的电熔棕刚玉细粉8％；过180目筛的高铝水泥4％。
外加添加剂三聚磷酸钠分散剂 0.016％三聚氰胺甲醛树脂去泡剂 0.02％聚二甲基萘磺酸钠高效减水剂 0.02％实施例3自流浇注耐火料的重量百分组成为
粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各13％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各19％；粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的碳化硅粗颗粒各4％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的碳化硅粗颗粒各6％；过160目筛的合成镁铝尖晶石微粉25％；2200目以上的超细二氧化硅微粉6％；320目筛的电熔棕刚玉细粉12％；过160目筛的高铝水泥3％。
外加添加剂三聚磷酸钠分散剂 0.015％三聚氰胺甲醛树脂去泡剂0.018％聚二甲基萘磺酸钠高效减水剂0.02％实施例4自流浇注耐火料的重量百分组成为粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各18％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各22％；粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的碳化硅粗颗粒各2.6％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的碳化硅粗颗粒各4.6％；过200目筛的合成镁铝尖晶石微粉20％；2200目以上的超细二氧化硅微粉9％；过320目筛的电熔棕刚玉细粉9％；过180目筛的高铝水泥5％。
外加添加剂三聚磷酸钠分散剂 0.018％三聚氰胺甲醛树脂去泡剂 0.002％聚二甲基萘磺酸钠高效减水剂 0.017％实施例5自流浇注耐火料的重量百分组成为粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各14％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的电熔棕刚玉粗颗粒各23％；粒径d为1mm≤d＜3mm和d＝10mm的碳化硅粗颗粒各3％，粒径d为3mm≤d＜5mm和5mm≤d＜10mm的碳化硅粗颗粒各5％；过180目筛的合成镁铝尖晶石微粉25％；2200目以上的超细二氧化硅微粉6％；过320目筛的电熔棕刚玉细粉10％；普通高铝水泥5％。
外加添加剂三聚磷酸钠分散剂 0.018％三聚氰胺甲醛树脂去泡剂 0.02％聚二甲基萘磺酸钠高效减水剂 0.02％
权利要求
1.一种自流浇注耐火料，其特征在于其用料的重量百分组成为，电熔棕刚玉粗颗粒32～75％碳化硅粗颗粒5～24％合成镁铝尖晶石微粉 7～35％二氧化硅超细粉 3～10％电熔棕刚玉细粉 5～15％高铝水泥2～10％外加添加剂有分散剂 0.015～0.02％去泡剂 0.015～ 0.02％减水剂 0.02～0.03％
2.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于所用分散剂为三聚磷酸钠。
3.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于所用去泡剂为三聚氰胺甲醛树脂。
4.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于所用减水剂为聚二甲基萘磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于粗颗粒的粒径为1～10mm。
6.根据权利要求5所述的耐火料，其特征在于粗颗粒的重量组成为，粒径d为1mm≤d＜3mm的颗粒 15～25％粒径d为3mm≤d＜5mm的颗粒 25～35％粒径d为5mm≤d＜10mm的颗粒25～35％粒径d＝10mm的颗粒15～25％
7.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于尖晶石微粉是过160～200目筛的料粉。
8.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于二氧化硅超细微粉是2200以上的料粉。
9.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于棕刚玉细粉是过300～340目筛的料粉。
10.根据权利要求1所述的耐火料，其特征在于高铝水泥是过160～200目筛的水泥料。
全文摘要
本发明涉及一种自流浇注耐火料,由电熔棕刚玉粗颗粒及细粉、碳化硅粗颗粒、合成镁铝尖晶石微粉、二氧化硅超细粉、高铝水泥按一定比例配合成主料,再加入适量添加剂混合而成。该耐火料适宜于循环流化床锅炉的要求,施工容易,施工时无需振动或捣打,用该耐火料制成或修补成的循环流化床锅炉内衬具有较强的抗磨损性能,使用寿命长,从而减少了停炉修补次数,显著提高经济效益。
文档编号C09K21/02GK1182115SQ9611606
公开日1998年5月20日 申请日期1996年11月8日 优先权日1996年11月8日
发明者毕思庚 申请人:淄博科鲁能源动力有限责任公司