本發(fā)明涉及一種耐火材料襯噴補修補料，尤其是涉及一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料及其制備方法與應(yīng)用，屬于運輸鐵水用魚雷罐耐火材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

魚雷罐以其鐵水裝載量大、運輸效率高、保溫性能好、鐵水溫降低、使用壽命長等優(yōu)點，成為國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)煉鐵高爐與煉鋼轉(zhuǎn)爐之間鐵水運輸?shù)闹饕獰峁ぴO(shè)備之一，其中間段為圓筒柱形，兩端為錐形圓臺，外形類似于魚雷，故稱為魚雷罐。由于魚雷罐形狀不規(guī)則，因而魚雷罐耐火材料內(nèi)襯砌筑復(fù)雜，制備成本高；由于魚雷罐耐火材料內(nèi)襯使用環(huán)境極為苛刻，不僅需要承受高溫鐵水的劇烈沖刷，而且還要承受渣鐵的高溫侵蝕與滲透，尤其是肩負鐵水預(yù)處理的魚雷罐，為此，目前國內(nèi)外鋼鐵公司普遍采用優(yōu)質(zhì)Al₂O₃-SiC-C耐火磚作為工作襯，以確保耐火材料內(nèi)襯良好的抗損毀能力，從而導(dǎo)致內(nèi)襯材料造價高。因而，如何進一步延長魚雷罐耐火材料內(nèi)襯使用壽命、降低耐火材料消耗成本成為國內(nèi)外學(xué)者持續(xù)關(guān)注的問題之一。

根據(jù)相關(guān)資料報道，魚雷罐Al₂O₃-SiC-C耐火磚工作襯的主要破損形式有鐵水沖刷磨損、鐵水與熔渣侵蝕、頻繁受鐵加熱與倒鐵空罐冷卻的熱震剝落、烘烤與倒鐵空罐后的氧化等。對于延長魚雷罐Al₂O₃-SiC-C耐火磚工作襯使用壽命，國內(nèi)外學(xué)者從提高工作襯耐火材料、魚雷罐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)與強化魚雷罐運行管理等方面開展了大量的工作，指出了工作襯修補維護是延緩魚雷罐工作襯耐火材料損毀進程的有效手段，并開展了大量的維護修補材料與工藝的研究。如：文獻“魚 雷罐噴補料的研制開發(fā)與應(yīng)用，山東冶金，2012年，No2”報道了一種以致密高鋁礬土、碳化硅、白剛玉細粉、SiO₂微粉、Al₂O₃微粉和純鋁酸鈣水泥等為原料的魚雷罐噴補料，以三乙醇胺作為促凝劑，并在實際生產(chǎn)中應(yīng)用，噴補層平均厚度45mm，噴補附著率達到95％以上，噴補一次平均使用壽命達到200次以上，若在魚雷罐大修時和使用650次時進行兩次噴補，可使魚雷罐的平均使用壽命達到1000次以上。文獻“首鋼260t魚雷罐內(nèi)襯修補澆注料的研制與應(yīng)用，煉鐵，2006年，No6”報道了一種由棕剛玉骨料及細粉、藍晶石、一級碳化硅及復(fù)合防氧化劑及微粉等的修補澆注料，通過侵蝕破損面的清理與手工涂抹修補，修補層厚度≤30mm，取得了延長魚雷罐使用壽命150次的優(yōu)良效果。中國專利授權(quán)公告號CN103724027B公開了一種魚雷罐內(nèi)襯修補噴補料，組分重量百分比為：棕剛玉顆粒45～60％、碳化硅顆?；蚍?0～20％、藍晶石粉1～5％、廣西土1～5％、氮化硅鐵1～10％、活性α-Al₂O₃粉1～10％、硅微粉1～7％、金屬硅粉1～5％、球狀瀝青0～5％、土狀石墨0～5％、純鋁酸酸鈣水泥2～10％；通過不同組分的合理配制，保證了該噴補料在1400～1530℃的魚雷罐使用溫度下具有良好的耐火度、抗氧化性、抗渣鐵滲透侵蝕性能，通過專業(yè)噴補設(shè)備對已將殘渣清理干凈的魚雷罐內(nèi)襯待修補區(qū)域?qū)嵤﹪娧a施工，加水量≤12％，實現(xiàn)破損區(qū)域的修補維護，并在首秦260t魚雷罐上應(yīng)用，提高魚雷罐使用壽命220次以上。根據(jù)上述報道可見，噴補料以合成原料為主要原材料，因而修補噴補料價格昂貴，以鋁酸酸鈣水泥為結(jié)合劑，為保證水泥充分水化反應(yīng)，適宜冷態(tài)施工。

公布號CN104829250A的中國發(fā)明專利申請公開了一種魚雷罐用熱態(tài)噴補料及其制備方法，其按照質(zhì)量份數(shù)包括20～30份3～5mm的高鋁礬土、10～15份1～3mm的高鋁礬土、20～25份0～1mm的碳化硅、10～20份不大于200目的高鋁礬土、10～20份鋁酸鈣水泥、4～6份鱗片石墨粉、2～5份樹脂粉、1～3份不大于180目的瀝青粉、0.01～0.02 份防爆纖維、0.01～0.02份氮化硅鋁，上述原料與8～10％的水混合均勻后，再采用噴涂機進行噴補施工，實現(xiàn)魚雷罐的在線熱態(tài)噴補，克服現(xiàn)有魚雷罐熱態(tài)修補的噴補料脆性大、容易開裂的不足。公布號CN104744060A的中國發(fā)明專利申請公開了一種魚雷罐內(nèi)襯修補噴涂料及其制備方法與使用方法，其原料的質(zhì)量百分比為：廢舊魚雷罐磚35～45％、棕剛玉20～25％、碳化硅粉12～18％、廢舊鐵溝料粉10～15％、純鋁酸鈣水泥4～6％、添加劑3～5％、防氧化劑0.5～1.5％，并外加減水劑0.1～0.5％、防爆劑0.02～0.05％，臨界粒度為5mm；其制備方法為：將上述原料按配比在強力攪拌機中混勻2～4min即可獲得噴涂料。其使用方法為：向噴涂料中加入總質(zhì)量5～7％的水，在強力攪拌機中混勻1～2min即可進行噴涂操作；噴涂后在500～700℃下烘烤2～3h后，魚雷罐即可正常使用；通過采用廢棄材料降低生產(chǎn)和使用成本，有利于環(huán)境的保護。根據(jù)上述專利報道可見，專利通過低檔原材料的選用和用后耐火材料的再生利用，達到降低修補料的成本，但均采用加水后的水性涂料方式噴涂施工，不便于噴涂層厚度的保證，同時，以鋁酸鈣水泥為主結(jié)合劑，也不利于加水?dāng)嚢韬笸苛系谋４婧褪┕r間的保證；此外，噴補料臨界粒度達到5mm，且加水量≤10％，難以形成流動性優(yōu)良的均勻水性涂料，采用噴涂機進行噴涂施工難以實現(xiàn)。

綜合上述可見，目前國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)均采取了魚雷罐內(nèi)襯修補維護手段以提高魚雷罐使用壽命，修補料材質(zhì)體系與工作襯Al₂O₃-SiC-C耐火磚相近，修補方式為半干法噴補或手工涂抹冷態(tài)施工，并在實際生產(chǎn)中取得了延長魚雷罐使用壽命、降低耐火材料消耗的目的；但普遍存在修補料價格昂貴、熱態(tài)施工結(jié)合強度低、熱震穩(wěn)定性有待進一步改進等不足；雖然有一些低成本化修補料專利報道，但實施十分困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于改進現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料及其制備方法與應(yīng)用，具有原料成本低廉、再生資源來源廣泛、冷態(tài)熱態(tài)噴補修補方便、熱震穩(wěn)定性優(yōu)良、修補層界面結(jié)合強度大、抗渣鐵侵蝕能力強、魚雷罐作業(yè)率高、使用壽命等特點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，所述修補料的原料按重量份數(shù)比計由60～67份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、3～7份的耐火粘土、2～5份的鱗片石墨、3～7份的碳化硅、10～15份的礬土均質(zhì)料、3～6份的藍晶石、2～5份的α-Al₂O₃微粉、3～11份的結(jié)合劑、1.2～3.4份的外加劑組成。

進一步地，所述含有Al₂O₃用后耐火材料再生料為Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料。優(yōu)選為魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚或者高爐出鐵溝用后耐火澆注料的再生料。

再進一步地，所述結(jié)合劑由主結(jié)合劑和輔助結(jié)合劑組成，其中，主結(jié)合劑為2～5份的固體磷酸二氫鋁粉或4～6份的純鋁酸鈣水泥，主結(jié)合劑按照冷態(tài)施工與熱態(tài)施工的不同，分別為純鋁酸鈣水泥和固體磷酸二氫鋁粉；輔助結(jié)合劑為1～5份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉。

再進一步地，所述外加劑由0.5～1.5份的草酸、0.5～1.5份的金屬硅、0.05～0.1份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.05～0.1份的三聚磷酸鈉、0.05～0.1份的六偏磷酸鈉和0.05～0.1羧甲基纖維素組成。

再進一步地，所述含有Al₂O₃用后耐火材料再生料粒度為0.1～5mm、耐火粘土粒度為0.044～0.088mm、鱗片石墨粒度為0.044～0.088mm、碳化硅粒度為0.044～0.088mm、礬土均質(zhì)料粒度為0.044～0.088mm、藍晶石粒度為0.09～0.11mm、α-Al₂O₃微粉平均粒徑≤5μm、金屬硅粒度為0.1～0.088mm。

再進一步地，其特征在于礬土均質(zhì)料的Al₂O₃含量≥88％。

再進一步地，所述修補料的原料按重量份數(shù)比計由65份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、5份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、4份 的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、5份的藍晶石、3份的α-Al₂O₃微粉、3份的固體磷酸二氫鋁粉、3份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、1.0份的草酸、1.0份的金屬硅、0.08份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.08份的三聚磷酸鈉、0.08份的六偏磷酸鈉和0.08羧甲基纖維素組成；

其中，含有Al₂O₃用后耐火材料再生料為Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料。優(yōu)選為魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚或者高爐出鐵溝用后耐火澆注料的再生料。礬土均質(zhì)料的Al₂O₃含量≥88％；含有Al₂O₃用后耐火材料再生料粒度為0.1～5mm、耐火粘土粒度為0.044～0.088mm、鱗片石墨粒度為0.044～0.088mm、碳化硅粒度為0.044～0.088mm、礬土均質(zhì)料粒度為0.044～0.088mm、藍晶石粒度為0.09～0.11mm、α-Al₂O₃微粉平均粒徑≤5μm、金屬硅粒度為0.1～0.088mm。

再進一步地，所述修補料的原料按重量份數(shù)比計由65份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、5份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、4份的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、5份的藍晶石、3份的α-Al₂O₃微粉、5份的純鋁酸鈣水泥、3份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、1.0份的草酸、1.0份的金屬硅、0.08份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.08份的三聚磷酸鈉、0.08份的六偏磷酸鈉和0.08羧甲基纖維素組成；

其中，含有Al₂O₃用后耐火材料再生料為Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料。優(yōu)選為魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚或者高爐出鐵溝用后耐火澆注料的再生料。礬土均質(zhì)料的Al₂O₃含量≥88％；含有Al₂O₃用后耐火材料再生料粒度為0.1～5mm、耐火粘土粒度為0.044～0.088mm、鱗片石墨粒度為0.044～0.088mm、碳化硅粒度為0.044～0.088mm、礬土均質(zhì)料粒度為0.044～0.088mm、藍晶石粒度為0.09～0.11mm、α-Al₂O₃微粉平均粒徑≤5μm、金屬硅粒度為0.1～0.088mm。

本發(fā)明還提供了一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的制備方法，包括以下步驟：

1)含有Al₂O₃用后耐火材料再生料的制備

a.現(xiàn)場收集的用后耐火材料，即Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料(優(yōu)選為魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚以及高爐出鐵溝用后耐火澆注料)，運抵用后耐火材料處理場地；先人工挑選，除去用后耐火材料中的雜物；再采用風(fēng)鎬、重錘、切割機等工具人工剝離用后耐火材料表面粘渣與侵蝕層，并采用高壓空氣吹掃，除去用后耐火材料表面浮塵；得到預(yù)處理的用后耐火材料；

b.然后將上述預(yù)處理的用后耐火材料進行顎式破碎與對輥破碎，進行磁選除鐵，再進行滾筒水洗、烘干、篩分與磁選除鐵，獲得粒度為0.1～5mm的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料；

2)魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的混合制備

a.按重量份數(shù)比稱取60～67份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、3～7份的耐火粘土、2～5份的鱗片石墨、3～7份的碳化硅、10～15份的礬土均質(zhì)料、3～6份的藍晶石、2～5份的α-Al₂O₃微粉、2～5份的固體磷酸二氫鋁粉或4～6份的純鋁酸鈣水泥、1～5份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、0.5～1.5份的草酸、0.5～1.5份的金屬硅、0.05～0.1份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.05～0.1份的三聚磷酸鈉、0.05～0.1份的六偏磷酸鈉和0.05～0.1份的羧甲基纖維素；

b.先將耐火粘土、鱗片石墨、α-Al₂O₃微粉、水溶性熱塑性酚醛樹脂粉加入攪拌機進行攪拌5～10min，加入一半量的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料攪拌3～5min，按照冷態(tài)施工與熱態(tài)施工的不同，分別加入純鋁酸鈣水泥或固體磷酸二氫鋁粉以及其它剩余的原料攪拌10～15min，攪拌混合均勻后，采用有塑料薄膜內(nèi)袋的雙層包裝袋包裝，獲得魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，并在包裝袋外面標(biāo)注冷態(tài)施工或熱態(tài)施 工標(biāo)識。

本發(fā)明提供了一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料使用方法，所述使用方法根據(jù)現(xiàn)場實際修補施工條件，分為人工涂抹與半干法噴補兩種工藝方法實施修補，

所述人工涂抹修補方法，包括以下步驟：

a.人工涂抹修補施工為冷態(tài)施工，需等待魚雷罐冷卻至常溫后進行，對魚雷罐內(nèi)襯全部表面進行修補維護,先對需進行修補的魚雷罐內(nèi)襯表面進行粘鐵粘渣清理，并除去表面浮灰，再用重量百分比濃度為5％的磷酸二氫鋁溶液涂刷浸潤魚雷罐內(nèi)襯修補面；

b.吊取包裝袋標(biāo)注有冷態(tài)施工標(biāo)識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入攪拌機，干攪5min后，加水?dāng)嚢瑁鶕?jù)料漿流變性控制加水量為5～10％，攪拌均勻后，直接在已涂刷浸潤的魚雷罐內(nèi)襯表面進行人工涂抹施工，一次涂抹厚度以不超過35mm為宜，若厚度太大，需多次涂抹，直至達到要求的修補厚度。

c.魚雷罐內(nèi)襯表面冷態(tài)人工涂抹魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料后，自然養(yǎng)護24～72h，再按常規(guī)烘烤制度進行烘烤，此后，魚雷罐投入正常使用。

或者，所述半干法噴補施工方法，它包括冷態(tài)施工和在線熱態(tài)施工

1)冷態(tài)施工，

a.先對冷卻后的魚雷罐內(nèi)襯需進行修補的區(qū)域進行表面粘鐵粘渣清理，并除去表面浮灰；吊取包裝袋標(biāo)注有冷態(tài)施工標(biāo)識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入半干法噴補機料倉，連接噴補機水源、電源與壓縮空氣，采用常規(guī)的噴補工藝進行魚雷罐內(nèi)襯噴補修補，控制加水量為5～8％，提高噴補修補料附著率，噴補厚度控制在35～50mm。

b.魚雷罐內(nèi)襯表面冷態(tài)噴補本發(fā)明的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料后， 自然養(yǎng)護24～72h，再按常規(guī)烘烤制度進行烘烤，此后，魚雷罐投入正常生產(chǎn)使用。

2)熱態(tài)施工，吊取包裝袋標(biāo)注有熱態(tài)施工標(biāo)識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入半干法噴補機料倉，連接噴補機水源、電源與壓縮空氣，采用常規(guī)的噴補工藝，通過魚雷罐罐口，對在線運行的熱態(tài)魚雷罐內(nèi)襯噴補修補，控制加水量為5～8％，提高噴補修補料附著率，噴補厚度控制在35～50mm，噴補完成后，魚雷罐直接投入正常生產(chǎn)使用。

本發(fā)明的有益效果在于：

通過對魚雷罐實際使用過程與破損狀況進的現(xiàn)場跟蹤與調(diào)研，魚雷罐具有鐵水裝載量大、保溫性能優(yōu)的特點，因而，罐內(nèi)鐵水溫度高，倒罐站鐵水溫度一般超過1350℃，最高可達1550℃；同時，魚雷罐內(nèi)襯耐火材料長時間與高溫鐵水與熔渣接觸，受鐵過程中承受高爐出鐵大落差鐵水流股的沖擊，頻繁受鐵與倒鐵空罐的大溫差加熱與冷卻熱震沖擊，內(nèi)襯含碳耐火材料的高溫氧化脫碳等；因而，魚雷罐內(nèi)襯耐火材料工況條件十分惡劣，不僅要求優(yōu)良的高溫性能，同時要求優(yōu)良的抗侵蝕、抗?jié)B透、抗沖擊、抗熱震等性能，從而使國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)魚雷罐內(nèi)襯均選擇性能優(yōu)良、但價格昂貴的Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火磚。為了延長魚雷罐使用壽命、降低耐火材料消耗，各國鋼鐵企業(yè)均制定了魚雷罐耐火材料內(nèi)襯修補的技術(shù)措施，采用人工合成原材料和純鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑，制備了與魚雷罐內(nèi)襯耐火磚相同材質(zhì)的修補料，并利用魚雷罐中修與大修的時機進行冷態(tài)人工涂抹修補或冷態(tài)半干法噴補修補，以提高修補層的抗損毀能力與修補使用效果，因而修補料價格昂貴；此外，水泥結(jié)合劑水化時間長，早期力學(xué)強度低，同時，因內(nèi)襯耐火材料吸濕作用，導(dǎo)致修補層界面水泥水化不充分，削弱了修補層與耐火材料內(nèi)襯之間的界面結(jié)合，導(dǎo)致修補結(jié)合面易裂紋剝落，影響了修補維護效果。再者冷態(tài)施工方式，占用了大量的修補、 養(yǎng)護與烘烤時間，并限制了修補時機。

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料及其制備方法與應(yīng)用。通過用后耐火材料再生料的大比例利用，降低修補料原材料成本，實現(xiàn)廢棄資源的再生利用；通過Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料的選擇，主要有：Al₂O₃-SiC質(zhì)、Al₂O₃-C質(zhì)、Al₂O₃-SiC-C質(zhì)等用后耐火材料再生料；尤其是魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚以及高爐出鐵溝用后耐火澆注料的再生料的優(yōu)選，為本發(fā)明用后耐火材料再生料提供了可靠的用后耐火材料資源，均化了各個組分的分布，提高了修補料的綜合性能；通過鱗片石墨、碳化硅、Al₂O₃含量≥88％礬土均質(zhì)料、α-Al₂O₃微粉等的選擇，保障了本發(fā)明噴補修補料的高溫性能與抗渣鐵侵蝕性能。通過耐火粘土與藍晶石粉的選擇，保證了噴補修補料的可塑性、附著性，防止修補料燒結(jié)收縮裂紋的形成；通過固體磷酸二氫鋁粉或純鋁酸水泥為主結(jié)合劑，滿足熱態(tài)與冷態(tài)施工工藝條件下的粘附結(jié)合要求，提高修補料結(jié)合強度；通過草酸的應(yīng)用，延緩磷酸二氫鋁的反應(yīng)硬化和純鋁酸鈣水泥的水化硬化，改善修補料的施工性能。通過水溶性熱塑性酚醛樹脂粉的選擇，提高冷態(tài)施工條件下修補料的可塑性、附著性，同時，強化冷態(tài)施工后烘烤過程中或熱態(tài)施工條件下修補料對鐵水預(yù)處理器具耐火材料襯表面裂紋、氣孔的滲透，提高修補料對修補面的潤濕性能，強化修補層與修補基體間的C-C結(jié)合，改善修補層的界面結(jié)合強度。通過金屬硅的選用，提高噴補修補料的抗氧化性能，保障碳素材料優(yōu)良的抗渣侵蝕滲透性能。通過有機與無機結(jié)合劑的復(fù)合，全面提高修補料常溫、中溫與高溫力學(xué)性能，提高修補層的抗破損能力。通過聚丙烯或聚乙烯纖維的選擇，提高修補層的防爆裂溫度與熱震穩(wěn)定性。通過三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、羧甲基纖維素的選用，提高修補料的浸潤分散性能，尤其是修補料中的碳素原料的浸潤分散，改善修補料的組分均勻性與綜合使用性能。通過上述 原材料的選擇與配比優(yōu)化，達到降低魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的原材料成本、提高修補料組分的均勻性、強化修補層界面結(jié)合、增強冷態(tài)熱態(tài)施工的適應(yīng)性、改善修補料綜合使用性能等目的。

本發(fā)明提供了魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的制備方法，通過用后耐火材料再生料的制備工藝，保證了用后耐火再生料的理化性能與粒度組成；通過魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的混合制備工藝，保證各組分原材料的均勻混合與成品包裝密封防潮的可靠性，并通過包裝袋上熱態(tài)、冷態(tài)施工標(biāo)識，方便現(xiàn)場噴補修補料的分區(qū)保存與施工時修補料的選取。

本發(fā)明提供了魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的使用方法，根據(jù)現(xiàn)場實際修補施工條件，分別提供了人工涂抹與半干法噴補兩種使用方法，詳細敘述了兩種使用方法的具體操作步驟，其中：人工涂抹修補方法為冷態(tài)施工方法，半干法噴補方法可進行冷態(tài)施工，也可進行在線熱態(tài)施工。通過上述使用方法，保證了噴補修補料的修補維護可實施性與修補質(zhì)量，實現(xiàn)了魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的冷態(tài)與熱態(tài)施工的需求，增強了噴補修補料的施工適應(yīng)性，提高了魚雷罐內(nèi)襯修補效率與作業(yè)率。對于熱態(tài)在線半干法噴補方法，因噴槍需從魚雷罐罐口插入進行噴補，受罐口直徑、噴槍操作控制和魚雷罐紡錘形結(jié)構(gòu)等限制，熱態(tài)在線半干法噴補修補區(qū)域有限，主要集中在魚雷罐罐口、渣鐵線部位以及罐口對應(yīng)的下部鐵水沖擊區(qū)等，因而，在條件許可時，建議采用冷態(tài)熱工涂抹修補或冷態(tài)半干法噴補修補方法。

本發(fā)明通過上述綜合技術(shù)措施，最終達到原料成本低廉、再生資源來源廣泛、冷態(tài)熱態(tài)噴補修補方便、熱震穩(wěn)定性優(yōu)良、修補層界面結(jié)合強度大、抗渣鐵侵蝕能力強、魚雷罐作業(yè)率高、使用壽命等目標(biāo)。

具體實施方式

為了更好地解釋本發(fā)明，以下結(jié)合具體實施例進一步闡明本發(fā)明的主要內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于以下實施例。

實施例1

魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料1，所述修補料1的原料按重量份數(shù)比稱取65份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、5份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、4份的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、5份的藍晶石、3份的α-Al₂O₃微粉、3份的固體磷酸二氫鋁粉、3份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、1.0份的草酸、1.0份的金屬硅、0.08份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.08份的三聚磷酸鈉、0.08份的六偏磷酸鈉和0.08羧甲基纖維素；

其中，含有Al₂O₃用后耐火材料再生料為Al₂O₃含量≥60％的高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)含碳用后耐火材料再生料。優(yōu)選為魚雷罐與鐵水罐工作襯用后耐火磚或者高爐出鐵溝用后耐火澆注料的再生料。礬土均質(zhì)料的Al₂O₃含量≥88％；含有Al₂O₃用后耐火材料再生料粒度為0.1～5mm、耐火粘土粒度為0.044～0.088mm、鱗片石墨粒度為0.044～0.088mm、碳化硅粒度為0.044～0.088mm、礬土均質(zhì)料粒度為0.044～0.088mm、藍晶石粒度為0.09～0.11mm、α-Al₂O₃微粉平均粒徑≤5μm、金屬硅粒度為0.1～0.088mm。

上述魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料1的制備方法，包括以下步驟：

1)含有Al₂O₃用后耐火材料再生料的制備

a.現(xiàn)場收集的用后耐火材料，運抵用后耐火材料處理場地；先人工挑選，除去用后耐火材料中的雜物；再采用風(fēng)鎬、重錘、切割機等工具人工剝離用后耐火材料表面粘渣與侵蝕層，并采用高壓空氣吹掃，除去用后耐火材料表面浮塵；得到預(yù)處理的用后耐火材料；

b.然后將上述預(yù)處理的用后耐火材料進行顎式破碎與對輥破碎，進行磁選除鐵，再進行滾筒水洗、烘干、篩分與磁選除鐵，獲得粒度為0.1～5mm的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料；

2)魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料的混合制備

a.按上述重量份數(shù)比稱取含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、耐火 粘土、鱗片石墨、碳化硅、礬土均質(zhì)料、藍晶石、α-Al₂O₃微粉、固體磷酸二氫鋁粉、水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、草酸、金屬硅、聚丙烯或聚乙烯纖維、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉和羧甲基纖維素；

b.先將耐火粘土、鱗片石墨、α-Al₂O₃微粉、水溶性熱塑性酚醛樹脂粉加入攪拌機進行攪拌5～10min，加入一半量的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料攪拌3～5min，按照冷態(tài)施工與熱態(tài)施工的不同，分別加入純鋁酸鈣水泥或固體磷酸二氫鋁粉以及其它剩余的原料攪拌10～15min，攪拌混合均勻后，采用有塑料薄膜內(nèi)袋的雙層包裝袋包裝，獲得魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，并在包裝袋外面標(biāo)注熱態(tài)施工標(biāo)識。

上述魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料1使用方法根據(jù)現(xiàn)場實際修補施工條件，分為人工涂抹與半干法噴補兩種工藝方法實施修補，

所述人工涂抹修補方法，包括以下步驟：

a.人工涂抹修補施工為冷態(tài)施工，需等待魚雷罐冷卻至常溫后進行，對魚雷罐內(nèi)襯全部表面進行修補維護,先對需進行修補的魚雷罐內(nèi)襯表面進行粘鐵粘渣清理，并除去表面浮灰，再用重量百分比濃度為5％的磷酸二氫鋁溶液涂刷浸潤魚雷罐內(nèi)襯修補面；

b.吊取包裝袋標(biāo)注有冷態(tài)施工標(biāo)識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入攪拌機，干攪5min后，加水?dāng)嚢?，根?jù)料漿流變性控制加水量為5～10％，攪拌均勻后，直接在已涂刷浸潤的魚雷罐內(nèi)襯表面進行人工涂抹施工，一次涂抹厚度以不超過35mm為宜，若厚度太大，需多次涂抹，直至達到要求的修補厚度。

c.魚雷罐內(nèi)襯表面冷態(tài)人工涂抹魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料后，自然養(yǎng)護24～72h，再按常規(guī)烘烤制度進行烘烤，此后，魚雷罐投入正常使用。

或者，半干法噴補施工方法，它包括冷態(tài)施工和在線熱態(tài)施工，但是該魚雷罐內(nèi)襯需進行修補的主結(jié)合劑為固體磷酸二氫鋁粉，所以選擇在線熱態(tài)施工，其具體方法如下：吊取包裝袋標(biāo)注有熱態(tài)施工標(biāo) 識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入半干法噴補機料倉，連接噴補機水源、電源與壓縮空氣，采用常規(guī)的噴補工藝，通過魚雷罐罐口，對在線運行的熱態(tài)魚雷罐內(nèi)襯噴補修補，控制加水量為5～8％，提高噴補修補料附著率，噴補厚度控制在35～50mm，噴補完成后，魚雷罐直接投入正常生產(chǎn)使用。

實施例2

魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料2，所述修補料2的原料按重量份數(shù)比稱取65份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、5份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、4份的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、5份的藍晶石、3份的α-Al₂O₃微粉、5份的純鋁酸鈣水泥、3份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、1.0份的草酸、1.0份的金屬硅、0.08份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.08份的三聚磷酸鈉、0.08份的六偏磷酸鈉和0.08羧甲基纖維素；

本實施例中原料來源、魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料2的制備方法、其修補料人工涂抹修補方法與實施例1基本相同，不同之處在于，魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料2中主結(jié)合劑選用純鋁酸鈣水泥，所以半干法噴補施工方法選擇冷態(tài)施工，其具體方法如下：

a.先對冷卻后的魚雷罐內(nèi)襯需進行修補的區(qū)域進行表面粘鐵粘渣清理，并除去表面浮灰；吊取包裝袋標(biāo)注有冷態(tài)施工標(biāo)識的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料，將噴補修補料加入半干法噴補機料倉，連接噴補機水源、電源與壓縮空氣，采用常規(guī)的噴補工藝進行魚雷罐內(nèi)襯噴補修補，控制加水量為5～8％，提高噴補修補料附著率，噴補厚度控制在35～50mm。

b.魚雷罐內(nèi)襯表面冷態(tài)噴補本發(fā)明的魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料后，自然養(yǎng)護24～72h，再按常規(guī)烘烤制度進行烘烤，此后，魚雷罐投入正常生產(chǎn)使用。

實施例3

本實施例制備方法和使用方法與實施例1基本相同，不同之處在：

魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料3，所述修補料3的原料按重量份數(shù)比稱取67份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、3份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、6份的碳化硅、10份的礬土均質(zhì)料、6份的藍晶石、5份的α-Al₂O₃微粉、2份的固體磷酸二氫鋁粉、5份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、1.5份的草酸、0.5份的金屬硅、0.1份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.05份的三聚磷酸鈉、0.05份的六偏磷酸鈉和0.05羧甲基纖維素。

實施例4

本實施例制備方法和使用方法與實施例2基本相同，不同之處在：

魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料4，所述修補料4的原料按重量份數(shù)比稱取60份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、7份的耐火粘土、3份的鱗片石墨、7份的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、3份的藍晶石、5份的α-Al₂O₃微粉、4～6份的純鋁酸鈣水泥、1～5份的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、0.5～1.5份的草酸、0.5～1.5份的金屬硅、0.05～0.1份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.05～0.1份的三聚磷酸鈉、0.05～0.1份的六偏磷酸鈉和0.05～0.1羧甲基纖維素。

實施例5

本實施例制備方法和使用方法與實施例1基本相同，不同之處在：

魚雷罐內(nèi)襯噴補修補料5，所述修補料5的原料按重量份數(shù)比稱 取62份的含有Al₂O₃用后耐火材料再生料、3份的耐火粘土、5份的鱗片石墨、5份的碳化硅、15份的礬土均質(zhì)料、5份的藍晶石、5份的α-Al₂O₃微粉、2份的固體磷酸二氫鋁粉、1的水溶性熱塑性酚醛樹脂粉、0.5份的草酸、1.5份的金屬硅、0.05份的聚丙烯或聚乙烯纖維、0.1份的三聚磷酸鈉、0.08份的六偏磷酸鈉和0.05羧甲基纖維素。

其它未詳細說明的部分均為現(xiàn)有技術(shù)。盡管上述實施例對本發(fā)明做出了詳盡的描述，但它僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部實施例，人們還可以根據(jù)本實施例在不經(jīng)創(chuàng)造性前提下獲得其他實施例，這些實施例都屬于本發(fā)明保護范圍。