[发明专利]一种焦炉修补用焊补料及修补焦炉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，更具体地讲，涉及一种焦炉硅砖修补用的陶瓷焊补料及采用本发明的焊补料修补焦炉的方法。

背景技术

焦炉是由耐火砖砌成的热工窑炉，在使用过程中会由于各种原因导致焦炉炉墙的损坏。为了提高焦炉的使用寿命，需要对其进行修补。

焦炉焊补包括湿法修补和焦炉火焰焊补，前者补炉操作简单，维护成本低，但是补炉时降低了炉墙表面温度，而且一次挂料时间短，操作环境恶劣，已逐渐被淘汰。焦炉火焰焊补是利用高温火焰将焊补用耐火粉料和炉墙耐火砖加热熔融，并使耐火粉料以物理方式粘附于损坏的炉墙表面，以修补破损的墙面，通常以乙炔为燃料，用氧气作为助燃气体，即在修补的过程中需要采用高温高压气体，另外，目前鲜有关于焊补料组分的报道。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。

本发明的目的之一在于提供一种焦炉修补用自发热高硅质焊补料及采用该焊补料修补焦炉的方法。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种焦炉修补用焊补料所述焊补料的组分以重量百分比计由1～3%的金属铝粉、5～8%的金属硅粉、2～5%的矿化剂、65～85%的硅灰或石英粉、以及10～20%的石英砂组成。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述金属铝粉的粒度为能够通过150目筛，其中金属铝含量在98wt%以上。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述金属硅粉的粒度为能够通过200目筛，其中金属硅含量在99wt%以上。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述矿化剂为粉煤灰，所述粉煤灰的粒度为能够通过200目筛，粉煤灰中按重量百分比计含有：SiO₂：60～65、Al₂O₃：25～32%、CaO：1～3%。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述硅灰的粒度为能够通过200目筛，所述硅灰中SiO₂≥97wt%。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述石英粉的粒度为能够通过200目筛，所述石英粉中SiO₂≥95wt%。

根据本发明的焦炉修补用焊补料的一个实施例，所述石英砂的粒度为0.088～0.2mm，所述石英砂中SiO₂≥95wt%。

本发明的另一方面提供了一种修补焦炉的方法。所述方法包括将所述焊补料随富氧气体喷向待修补的高温炉墙砖表面并发生氧化反应，使焊补料呈部分熔融状态进而粘附在待修补的炉墙砖表面上，形成陶瓷修补层。

根据本发明的修补焦炉的方法的一个实施例，所述富氧气体为空气和氧气按照1:5～1:8的体积比混合而成。

根据本发明的修补焦炉的方法的一个实施例，所述待修补的高温炉墙砖表面温度在700℃以上。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本发明采用粉煤灰、硅灰等二次资源作为原料，实现了二次资源的高效综合利用，并且降低了焊补料的生产成本；另外添加金属铝和金属硅，实现自发热烧结，在采用本发明的焊补料进行补炉时避免采用高温高压气体；本申请的焊补料中的二氧化硅含量在90%以上，属于高硅质焊补料，用于焊补焦炉硅砖破损效果好，且具有较好的环境效益和社会效益。

具体实施方式

在下文中，将结合示例性实施例详细地描述根据本发明的焦炉修补用焊补料及修补焦炉的方法。在本发明中，如果没有例外的表述，则通常提到的物质中各元素或成分的含量均是重量百分含量（用“wt%”表示）。

根据本发明示例性实施例的焦炉修补用焊补料，以重量百分计由1～3%的金属铝粉、5～8%的金属硅粉、2～5%的粉煤灰、65～85%的硅灰以及10～20%石英砂组成。