一種高鉻磚涂層的制備方法
【專利摘要】一種高鉻磚涂層的制備方法，涉及高鉻磚【技術(shù)領(lǐng)域】，包括高鉻磚本體和高鉻磚涂層，所述方法通過將高鉻磚涂層中的成分中位徑粒度的氧化鋯、中位徑粒度的氧化鉻綠和中位徑粒度的活性氧化鋁微粉，加入粘接劑后混合均勻，之后將高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的至少一面上，噴涂面為向火面；將經(jīng)過噴涂的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后經(jīng)過高溫?zé)萍传@取具有涂層的高鉻磚；本發(fā)明通過涂層的保護(hù)可以有效的降低高鉻磚顯氣孔率、提高高鉻磚表面的致密度、明顯改善高鉻磚抗渣侵蝕滲透性能，而且增加了高鉻磚使用壽命。
【專利說明】一種高鉻磚涂層的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于高鉻磚【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種涂層的制備方法，具體涉及一種高鉻磚涂層的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的，我國煤炭資源十分豐富，以煤炭為主要原料的生產(chǎn)油、氣以及其他醋酸、甲醇、合成氨等化工行業(yè)在我國顯得愈發(fā)重要，近年來，國內(nèi)的水煤漿氣化技術(shù)獲得了長足進(jìn)步，國內(nèi)新建的氣化爐數(shù)量越來越多，并且由于技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步以及對產(chǎn)品的性能指標(biāo)要求越來越高，氣化爐的使用條件也越來越苛刻，比如操作壓力越來越大、操作溫度越來越高、使用壽命要求越來越長等條件，作為氣化爐內(nèi)襯材料的高鉻磚，其性能的優(yōu)劣直接決定了氣化爐使用壽命的長短，因此，現(xiàn)代化的工業(yè)條件對高鉻磚的性能提出了越來越高的要求。
[0003]為了適應(yīng)氣化爐內(nèi)苛刻的使用環(huán)境，高鉻磚需要在特定的還原氣氛和高壓條件下才具有較高的強(qiáng)度、致密度以及優(yōu)良的抗熱震性、抗沖刷和抗渣侵蝕滲透性；現(xiàn)在國內(nèi)所使用的高鉻磚主要生產(chǎn)原料為電熔或者燒結(jié)氧化鉻、氧化鋁微粉、單斜或者穩(wěn)定氧化鋯，通過加入有機(jī)結(jié)合劑或者磷酸以及磷酸鹽作為結(jié)合劑經(jīng)過混料、成型、烘烤、高溫?zé)晒に囘^程而形成；目前市場上所用的高鉻磚顯氣孔率大多保持在17%左右，在高溫高壓的氣化爐操作條件下，水煤漿以及煤熔渣呈現(xiàn)流動性很好的熔融態(tài)，這將非常容易使水煤漿熔渣進(jìn)入高鉻磚的氣孔之中，熔渣的進(jìn)入一方面會由于熔渣和磚體本身的膨脹系數(shù)差異破壞磚體結(jié)構(gòu)；另外一方面會由于熔渣和磚體本身的材料發(fā)生化學(xué)變化導(dǎo)致磚體溶蝕或者結(jié)構(gòu)剝落，進(jìn)一步破壞磚體結(jié)構(gòu)，在保持其他指標(biāo)不變的情況下，降低材料的顯氣孔率、提高磚的致密度成為本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)訴求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種高鉻磚涂層的制備方法，本發(fā)明通過在高鉻磚的表面或向火面噴涂涂層，通過涂層的保護(hù)可以有效的降低高鉻磚顯氣孔率、提高高鉻磚表面的致密度、明顯改善高鉻磚抗渣侵蝕滲透性能，而且增加了高鉻磚使用壽命。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種高鉻磚涂層的制備方法，包括高鉻磚本體和高鉻磚涂層，所述高鉻磚涂層的制備方法具體操作步驟如下:
1)備料:所述高鉻磚涂層的成分“按質(zhì)量百分比”包含:中位徑粒度為0.2^10um的ZrO225~40%、中位徑粒度為0.5~5um的氧化鉻綠35~50%和中位徑粒度為0.8~5um的活性氧化鋁微粉15~30%，加入2~3%的粘接劑后混合均勻，備用；
2)噴涂:將上述高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的至少一面上，噴涂面為向火面；
3)烘干:將上一步驟中經(jīng)過噴涂的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后經(jīng)過1550- 1700°C的高溫?zé)萍传@取具有涂層的高鉻磚。
[0006]所述的高鉻磚涂層的制備方法，所述粘接劑為水、磷酸鹽或有機(jī)溶劑。
[0007]所述的高鉻磚涂層的制備方法，所述有機(jī)溶劑為乙醇、乙酸乙酯或丙酮。
[0008]所述的聞絡(luò)磚涂層的制備方法，所述聞絡(luò)磚涂層的混合料均勻的噴涂在聞絡(luò)磚的表面。
[0009]所述的高鉻磚涂層的制備方法，所述的噴涂方法為濕法噴涂、等離子噴涂或者火焰噴涂法。
[0010]所述的高鉻磚涂層的制備方法，所述的高鉻磚用涂層的厚度為0.03、.8mm。
[0011]所述的高鉻磚涂層的制備方法，所述的高鉻磚本體為氧化鉻含量為50-95%的高溫?zé)频母咩t耐火材料。
[0012]通過采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果:
本發(fā)明所述的高鉻磚涂層的制備方法，本發(fā)明通過在高鉻磚的表面或向火面噴涂涂層，經(jīng)過烘烤以及高溫?zé)商幚硪院笸繉硬牧虾痛u本體材料進(jìn)行了較為明顯的反應(yīng)及固溶，涂層與磚本體之間致密均勻且結(jié)合良好，并且使涂層材料和高鉻磚本體具有基本一致的膨脹收縮比例，在使用過程中保證了涂層和磚本體材料具有很好的一致貼合性；本發(fā)明所述的高鉻磚涂層的制備方法生產(chǎn)的高鉻磚不但改變磚本體材料的理化性能，還可以較好的填充磚體表面的顯氣孔率，有效阻止了熔渣的沖刷、滲透和反應(yīng)，從而延長了高鉻磚的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】`
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中經(jīng)過涂層處理后高鉻磚本體材料與涂層的界面圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中經(jīng)過高溫?zé)珊笸繉拥娘@微結(jié)構(gòu)圖片；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中經(jīng)過10次水冷后高鉻磚本體材料與涂層的界面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但下述實(shí)施例并非是對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0015]結(jié)合附圖1-3所述的高鉻磚涂層的制備方法，包括高鉻磚本體和高鉻磚涂層，所述高鉻磚涂層的制備方法具體操作步驟如下:
O備料:所述高鉻磚涂層的成分“按質(zhì)量百分比”包含:中位徑粒度為0.2^10um的氧化鋯25~40%、中位徑粒度為0.5~5um的氧化鉻綠35~50%和中位徑粒度為0.8~5um的活性氧化鋁微粉15~30%，加入2~3%的粘接劑后混合均勻，備用；所述粘接劑為水、磷酸鹽或有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑為乙醇、乙酸乙酯或丙酮；
2)噴涂:將上述高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的至少一面上，噴涂面為向火面；所述高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的表面；所述的噴涂方法為濕法噴涂、等離子噴涂或者火焰噴涂法；所述的高鉻磚用涂層的厚度為0.03、.8mm ;所述的高鉻磚本體為氧化鉻含量為50-95%的高溫?zé)频母咩t耐火材料；
3)烘干:將上一步驟中經(jīng)過噴涂的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后經(jīng)過155(T 1700°C的高溫?zé)萍传@取具有涂層的高鉻磚。[0016]實(shí)施例1
一種高鉻磚涂層的制備方法，所述高鉻磚涂層的成分“按質(zhì)量百分比”包含:中位徑粒度為IOum的ZrO2占25%、中位徑粒度為0.5um的氧化鉻綠占50%、中位徑粒度為0.8um的活性氧化鋁微粉為22%，粘接劑為3%。
[0017]按照上述的比例將涂層中的用料在粉末混合設(shè)備中充分混合均勻，選擇氧化鉻含量為90%的高鉻磚，采用濕法噴涂法對高鉻磚表面進(jìn)行噴涂，噴涂厚度為0.5 _，對噴涂后的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后在1650°C下進(jìn)行高溫?zé)色@取具有涂層的高鉻磚；如附圖1所示的經(jīng)過涂層處理后高鉻磚本體材料與涂層的界面圖顯示，涂層與高鉻磚本體之間致密均勻且結(jié)合良好，且高鉻磚涂層和高鉻磚本體具有基本一致的膨脹收縮比例，所以在使用過程中保證了高鉻磚涂層和高鉻磚本體材料具有較好的貼合性。
[0018]實(shí)施例2
一種高鉻磚涂層的制備方法，所述高鉻磚涂層的成分“按質(zhì)量百分比”包含:中位徑粒度為0.2um的ZrO2占40%、中位徑粒度為5um的氧化鉻綠占35%、中位徑粒度為5um的活性氧化鋁微粉為23%，粘接劑為2%。
[0019]按照上述的比例將涂層中的用料在粉末混合設(shè)備中充分混合均勻，選擇氧化鉻含量為80%的高鉻磚，采用濕法噴涂法對高鉻磚的向火面進(jìn)行噴涂，噴涂厚度為0.1 _，對噴涂后的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后在1700°C下進(jìn)行高溫?zé)色@取具有涂層的高鉻磚；如附圖2所示的噴涂后涂層的顯微結(jié)構(gòu)圖顯示，在高鉻磚噴涂涂層后較好的填充了磚體表面的顯氣孔率。
[0020]實(shí)施例3
一種高鉻磚涂層的制備方法，選 用的涂層材料質(zhì)量百分比組成為:中位徑粒度為8um的ZrO2占35%、中位徑粒度為2.5um的氧化鉻綠占40%、中位徑粒度為5um的活性氧化鋁微粉為22%，粘接劑為3%。
[0021]按照上述的比例將涂層中的用料在粉末混合設(shè)備中充分混合均勻，選擇氧化鉻含量為70%的高鉻磚，采用濕法噴涂法對高鉻磚表面進(jìn)行噴涂，噴涂厚度為0.4 mm，對噴涂后的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后在1600°C下進(jìn)行高溫?zé)色@取具有涂層的高鉻磚；如附圖3所示，經(jīng)過10次水冷熱震處理之后高鉻磚本體材料和高鉻磚涂層之間的結(jié)合仍然相當(dāng)完好，有效阻止了熔渣的沖刷、滲透和反應(yīng)；由本發(fā)明制備出的含涂層的高鉻磚在國內(nèi)某廠氣化爐渣口部位使用壽命達(dá)到或接近5200h，而傳統(tǒng)高鉻磚的大致使用壽命為4000h，本發(fā)明所述的含涂層的高鉻磚使用使用壽命可以提高30% ;在筒體和拱頂部位使用壽命可以達(dá)到20000h，而同期傳統(tǒng)高鉻磚的大致使用壽命為16000h，本發(fā)明所述的含涂層的高鉻磚使用使用壽命可以提聞25%。
【權(quán)利要求】
1.一種聞絡(luò)磚涂層的制備方法，包括聞絡(luò)磚本體和聞絡(luò)磚涂層，其特征是:所述聞絡(luò)磚涂層的制備方法具體操作步驟如下: O備料:所述高鉻磚涂層的成分“按質(zhì)量百分比”包含:中位徑粒度為0.2^10um的氧化鋯25~40%、中位徑粒度為0.5~5um的氧化鉻綠35~50%和中位徑粒度為0.8~5um的活性氧化鋁微粉15~30%，加入2~3%的粘接劑后混合均勻，備用； 2)噴涂:將上述高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的至少一面上，噴涂面為向火面； 3)烘干:將上一步驟中經(jīng)過噴涂的高鉻磚進(jìn)行烘烤干燥處理，處理后經(jīng)過155(T 1700°C的高溫?zé)萍传@取具有涂層的高鉻磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述粘接劑為水、磷酸鹽或有機(jī)溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述有機(jī)溶劑為乙醇、乙酸乙酯或丙酮。
4.求1所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述高鉻磚涂層的混合料均勻的噴涂在高鉻磚的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述的噴涂方法為濕法噴涂、等離子噴涂或者火焰噴涂法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述的高鉻磚涂層的厚度為 0.03~0.8mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鉻磚涂層的制備方法，其特征是:所述的高鉻磚本體為氧化鉻含量為50-95%的高溫?zé)频母咩t耐火材料。
【文檔編號】C04B41/85GK103483005SQ201310386272
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】李有奇, 柯昌明, 趙繼增, 葉國田, 寇志奇, 高聳 申請人:洛陽利爾耐火材料有限公司