专利名称：用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的制作方法
技术领域：
本发明涉及耐火材料，具体地指一种用于火力发电厂循环流化床锅炉中膜式水冷壁上的耐磨耐火修补料。
背景技术：
循环流化床锅炉技术是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术，具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点。但是循环流化床施工体系复杂，施工量大，燃烧炉腔内煤粉及烟气流速高，其中飞灰莫氏硬度平均为7左右，相当于二氧化硅，煤粉烟气等对膜式水冷壁材料形成各种角度的冲刷及撞击，因此对于耐火材料性能要求高，尤其是耐磨性。但是目前循环流化床锅炉中使用的耐火材料采用高铝熟料或电熔刚玉原料，其水泥含量高，耐磨性不足，耐压抗折强度低，使用周期短，而且容易出现局部的损坏，因此需要经常修补或更换，影响锅炉正常运转，消耗大量人力和材料。
发明内容
本发明的目的是针对上 述问题提供一种耐磨耐火修补料，该修补料能对循环流化床锅炉中膜式水冷壁表面的受损涂层进行快速修补，并降低该膜式水冷壁表面涂层的修补频率，从而减低锅炉运行成本。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，该修补料由骨料、粉料、重量百分比为I 5%的胶凝材料，以及占前三者总重量12 15.5%的结合剂混合而成，所述骨料包括重量百分比为50 70%的棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒，所述棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒的粒度大于74Mm,小于或等于Imm,所述粉料包括重量百分比为10 30%的棕刚玉粉或白刚玉粉、I 5%的氧化铬微粉，以及14 20%的α -Al203微粉，所述棕刚玉粉或白刚玉粉的粒度< 74ΜΠ1。进一步地，所述结合剂为铝溶胶、硅溶胶、磷酸、磷酸二氢铝或者硫酸铝中的一种或其任意比例的组合。进一步地，所述胶凝材料为镁砂、硅酸盐水泥或者消石灰中的一种或其任意比例的组合。胶凝材料用于提高修补料的高温性能及施工性能。优选地，所述α -Al203微粉的粒度为5Mm。本发明的修补料制备方法简单，只需要将骨料、粉料，及作为添加剂的胶凝材料各组分用料计量、配料，混合均匀；使用前现场施工，以混合好的固体质量为基准加入适量的结合剂搅拌均匀，所得混合物即为修补料。使用时，将混合均匀的修补料涂抹于循环流化床锅炉中膜式水冷壁表面或待修补的部位，无需振动和捣打，施工结束后24 50小时即可点火。该修补料可用于膜式水冷壁表面或耐火材料内衬损坏处的修补。与现有技术相比，本发明具有如下优点:其一，棕刚玉和白刚玉的主要成分为A1203，在高温条件下其与氧化铬反应可形成铝铬尖晶石，不仅提高了修补料的强度及耐磨性，也使得修补料的热震稳定性得到提高。其二，加入适量的结合剂与胶凝材料使得本修补料具有良好的粘结性和耐磨性，涂层不易损坏或开裂，从而减少了水冷壁耐火材料的修补频率、节约了能源、提高了效率，降低了锅炉运行成本。其三，本修补料的耐压强度和抗折强度明显优于传统的白刚玉耐磨浇注料和高铝耐磨浇注料；另外，因本发明选用的骨料粒度较低，使材料间的结合更为紧密，提高了修补料的体积密度，进而进一步增强了修补料的耐磨性能。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但是本发明并不限于下述实施例。除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数，其中，以下的百分数均是指各组分的重量占骨料、粉料，以及胶凝材料三者总重量的百分比例。实施例1:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:
骨料:
粒度为Imm的棕刚玉或白刚玉颗粒52%
粉料:
粒度为74μπι ( 200目)的棕刚玉粉或白刚玉粉24%
氧化铬微粉5%
(1_入1203微粉16%
胶凝材料:
镁砂3%
结合剂:
铝溶胶15%实施例2:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:骨料:
粒度为Imm的棕刚玉或白刚玉颗粒5 ^0Zo
粉料:
粒度为74阳( 200目)的棕刚玉粉或白刚玉粉 26% 氧化铬微粉3%
<1_入1203微粉15%
股凝材料:
硅酸盐水泥3%
结合剂:
硅溶胶14%实施例3:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:
骨料:
粒度为I麵的棕刚玉或白刚玉颗 粒58%
粉料:
粒度为74μιη ( 200目)的棕刚玉粉或白刚玉粉 20% 氧化格微粉3%
(1_八1.203微粉17%
股凝材料:
硅酸盐水泥2%
结合剂:
磷酸14%实施例4:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:骨料:
粒度为I匪的椋刚玉或白刚玉颗粒60%
粉料:
粒度为74um ( 200目)的棕刚玉粉或白刚玉粉 24% 氧化铬微粉η
α_Α1203 微粉14%
股凝材料:
消石灰4°/0
结合剂:
铭溶胶1.5%
石友酸铭14%实施例5:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:
骨料:
粒度为I隱的棕刚玉或白刚玉颗粒62%
粉料:
粒度为74|im ( 200目)的棕刚玉粉或白刚玉粉 20% 氧化铬微粉4%
C1-Al2O3 微粉15%
股凝材料:
消石灰3%
结合剂:
磷酸10%
磷酸二氢铝4%实施例6:
用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:骨料:
粒度为IOOMm的棕刚玉或白刚玉颗粒5 0%
粉料:
粒度为38Mm ( 400目)的棕刚玉粉或白刚玉粉 30
氧化铬微粉1%
a _A I2O3 微粉20%
胶凝材料:
镁砂1%
结合剂:
嶙酸二氢铝13%实施例7:用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料的组分及含量如下:
骨料:
粒度为0.5mm的棕刚玉或白刚玉颗粒70%
粉料:
粒度为19m ( 800目)的棕刚玉粉或白刚玉粉10%
氧化铬微粉4%
a —A I2O3 微粉18%
胶凝材料:
硅酸盐水泥2%
消石灰3%
结合剂:
硫酸铝12%本修补料有很好的耐压强度和抗折强度，另外，因本发明选用的骨料粒度较低，使材料间的结合更为紧密，提高了修补料的体积密度，进而进一步增强了修补料的耐磨性能。经过检测，本发明修补料与传统 白刚玉耐磨浇注料及高铝耐磨浇注料三者的体积密度、耐压强度，及抗折强度的对比数据如下表:表I
权利要求
1.一种用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，其特征在于:该修补料由骨料、粉料、重量百分比为I 5%的胶凝材料，以及占前三者总重量12 15.5%的结合剂混合而成，所述骨料包括重量百分比为50 70%的棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒，所述棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒的粒度大于74Mm,小于或等于Imm,所述粉料包括重量百分比为10 30%的棕刚玉粉或白刚玉粉、I 5%的氧化铬微粉，以及14 20%的α _Α1203微粉，所述棕刚玉粉或白刚玉粉的粒度< 74Mm。
2.根据权利要求1所述的用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，其特征在于:所述结合剂为铝溶胶、硅溶胶、磷酸、磷酸二氢铝或者硫酸铝中的一种或其任意比例的组合。
3.根据权利要求1所述的用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，其特征在于:所述胶凝材料为镁砂、硅酸盐水泥或者消石灰中的一种或其任意比例的组合。
4.根据权利要求1所述的用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，其特征在于:所述a JVl2O3微粉 的粒度为5Mm。
全文摘要
本发明公开了一种用于膜式水冷壁的耐磨耐火修补料，该修补料由骨料、粉料、重量百分比为1～5%的胶凝材料，以及占前三者总重量12～15.5%的结合剂混合而成，所述骨料包括重量百分比为50～70%的棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒，所述棕刚玉颗粒或白刚玉颗粒的粒度大于74μm，小于或等于1mm，所述粉料包括重量百分比为10～30%的棕刚玉粉或白刚玉粉、1～5%的氧化铬微粉，以及14～20%的α-Al2O3微粉，所述棕刚玉粉或白刚玉粉的粒度≤74μm。本修补料用于对循环流化床锅炉中膜式水冷壁表面的受损涂层进行快速修补，具有高强度和良好的粘结性及耐磨性，使得涂层不易损坏或开裂，从而减少了水冷壁耐火材料的修补频率、节约了能源、提高了效率，降低了锅炉运行成本。
文档编号C04B35/66GK103204685SQ20131007527
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者赵启成, 谭慎迁, 张赵青 申请人:湖北省电力勘测设计院