專利名稱：：膠體浸漬法制備的高鉻磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域，主要涉及一種采用膠體浸漬法制備的高鉻磚，是煤氣化裝置用耐火材料的重要組成部分。
背景技術(shù)：
：隨著國(guó)際原油價(jià)格的不斷攀升，禾擁相對(duì)低廉的煤生產(chǎn)乙烯、甲醇、合成氨、發(fā)電的7乂煤漿氣化工藝，既能^^得到充分利用，又有利于環(huán)保，具有廣泛的市場(chǎng)前景。水煤漿加壓氣化爐是目前國(guó)內(nèi)最為常用的煤氣化裝置。水煤漿氣化爐工作溫度通常150(TC左右、爐內(nèi)氣壓5MPa左右、強(qiáng)還原氣氛、液態(tài)酸性熔渣，同時(shí)伴隨^、液、固體的高速?zèng)_刷和氣壓的波動(dòng)，這一苛刻^^牛對(duì)耐火材料提出了極高的要求。高鉻磚(Cr203-Al203-ZiO^f)具有較高的高溫強(qiáng)度，優(yōu)異的耐酸性煤渣滲透性能，是水煤漿氣化爐的關(guān)鍵內(nèi)襯材料。普通高鉻磚，以燒結(jié)或電熔氧化,粒為骨料，以氧化鉻綠、電熔氧化鉻細(xì)粉、a-Al203粉、m-Zi02粉的混合粉為基質(zhì)，添加結(jié)合劑，在摩擦壓磚機(jī)上成型，在高溫窯中經(jīng)1600180(TC燒成后，方可使用。普通高鉻磚，由于顯氣孔率高(1520%)，低粘度的液態(tài)煤熔渣在高壓下極易通過(guò)貫通氣孑L滲入到高鉻磚內(nèi)部，破壞材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)，大大降低了高鉻磚的絲，也間接影響了氣化爐的麟使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種采用膠條潰法制備的高鉻磚，使其具有氣孔率低、抗煤渣滲透能力強(qiáng)的特點(diǎn)，該高鉻磚作為水煤漿氣化爐的內(nèi)襯材料，能在苛刻的工況條件下長(zhǎng)時(shí)間使用，提高水煤漿氣化爐的整體壽命。本發(fā)明完成其發(fā)明任務(wù)采取的技術(shù)方案是一種胸權(quán)漬法制備的高鉻磚，該高鉻磚中Cr2O3含量》60wf/。，是水煤漿氣化爐的關(guān)鍵內(nèi)凈材才料，該高鉻磚是以燒成后的普通高鉻磚制品為原材料，經(jīng)千燥后方JtA浸液槽內(nèi)，并置于真空驢3中，在真空狀態(tài)下向浸液槽中緩漫注入一定粘度的膠體，至高鉻磚被完全浸沒(méi)，保持真空一段時(shí)間，將裝有高鉻磚的浸液槽在空氣中靜置一段時(shí)間后，將高鉻磚從浸漬的膠體中取出，經(jīng)烘干或自然千燥后，得到無(wú)需高鵬成即可l頓的產(chǎn)品。所述的普通高鉻磚制品是指市售的0203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6095%的Cr203-Al203-Zr02質(zhì)或Cr203-Al203質(zhì)燒成定形制品；所述的膠體是磷酸二氫鋁膠體、磷,交體、磷酸鉻膠體、磷酸鋁鉻膠體、磷酸鋯膠體、氫氧化鉻膠體、氫氧化鋁膠體、氫氧化鋯膠體中的任一種或多種組合而成；所述的膠體粘度范圍為40300mPa's，膠體的粘度值是根據(jù)分散體中膠粒的濃度調(diào)節(jié)得到的。含鋁、鉻、鋯的磷酸鹽膠體以及鋁、鉻、鋯的氫氧化物膠體，添加到Cr2(VAl2Q3-Zt02磚中不引入新的物相，不降低耐火材料的高溫性能。而且，這些膠條入磚中，占據(jù)石專內(nèi)氣孔，可明顯降低材料顯氣孔率，減少離向磚內(nèi)部的滲透。與現(xiàn)有高鉻石彌品相比，本發(fā)明具有顯氣孔率低、抗折鵬高、抗煤渣滲透性優(yōu)異等特點(diǎn)。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:以市售Cr203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的普通Cr203-Al203-Zr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其110。C千燥后方從浸液槽內(nèi)，并置于真空驢中，在真空狀態(tài)下(壓強(qiáng)小于2500Pa)向浸液槽中緩慢注M占度為40mPa's的磷酸二氫鋁膠體，至高鉻磚被完全浸沒(méi)，保持真空約5min，將親高鉻磚的浸液槽在空氣中靜置60min后，將高鉻磚從浸漬的膠體中取出，烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例2:以市售0203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85。/。的普通Cr203-Al203-Zr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠^m漬方法，浸漬粘度為濯mPa's的磷酸鋁鉻膠體，將浸漬后的高鉻磚烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例3:以市售Cr203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的普通Cr2OrAl2OrZr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其IO(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠體浸漬方法，浸漬粘度為lOOmPa's的磷酸鋁膠體，將浸漬后的高鉻磚自然干燥后即得產(chǎn)品。實(shí)施例4:以市售Cr203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的普通(^203-"203質(zhì)燒成定形制品為原料，將其6(TC^B喿后，按實(shí)施例1中的膠體浸漬方法，浸漬粘度為300mPa's的磷酸鉻膠體，將浸漬后的高鉻磚烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例5:以市售Cr203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的普通Cr2OrAl203-Zr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠條漬方法，浸漬粘度為150mPa，s的磷酸鋯膠體，將浸漬后的高鉻石專烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例6:以市售0"203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的普通0203-^203《102質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠體浸漬方法，浸漬粘度為50mPa's的磷酸二氫鋁和磷酸鋯混合膠體，將浸漬后的高鉻磚烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例7:以市售0203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的普通Cr203-Al203-Zr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TCT^喿后，按實(shí)施例1中的膠體浸漬方法，浸^M占度為200mPw的氫氧化鋁，交體，將浸漬后的高鉻磚自然干燥后即得產(chǎn)品。實(shí)施例8:以市售0>203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的普通Cr203-Al203質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠#^漬方法，浸織占度為300mPa，s的氫氧化鉻膠體，將浸漬后的高鉻磚烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例9:以市售0203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的普通0"203-^20^102質(zhì)燒成定形制品為原料，將其11(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠體浸漬方法，浸瀞占度為200mPa's的氫氧化鋯膠體，將浸漬后的高鉻磚烘干即得產(chǎn)品。實(shí)施例10:以市售0"203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的普通Cr203-Al20rZr02質(zhì)燒成定形制品為原料，將其ll(TC千燥后，按實(shí)施例1中的膠#^漬方法，浸漬粘度為120mPa's的磷酸二氫鋁和磷酸鋁鉻混合膠體，將浸漬后的高鉻磚自然千燥后即得產(chǎn)品。實(shí)施例1一10所得各產(chǎn)品盼性能如下表所示。體積密度、顯氣孔率、常溫抗折強(qiáng)度、高溫抗折強(qiáng)度[1400。00.5h]均采用國(guó)家推薦標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè)；抗煤渣滲透t採(cǎi)用靜態(tài)塒堝法[160(TCx8h]，煤渣滲透深度f(wàn)flilSEM(掃描電子顯微鏡)和EDS(能譜分析)綜^i平價(jià)確定。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種膠體浸漬的高鉻磚，高鉻磚中Cr2O3含量≥60wt％，是水煤漿氣化爐的關(guān)鍵內(nèi)襯材料；其特征在于，該高鉻磚是以燒成后的普通高鉻磚制品為原材料，經(jīng)干燥后放入浸液槽內(nèi)，并置于真空裝置中，在真空狀態(tài)下向浸液槽中緩慢注入一定粘度的膠體，至高鉻磚被完全浸沒(méi)，保持真空一段時(shí)間，將裝有高鉻磚的浸液槽在空氣中靜置一段時(shí)間后，將高鉻磚從浸漬的膠體中取出，經(jīng)烘干或自然干燥后，得到無(wú)需高溫?zé)杉纯墒褂玫漠a(chǎn)品。2、根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的膠，漬的高鉻磚，其特征在于普通高鉻磚制品是指市售的Cr203質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6095%的Cr2OrAl2OrZr02質(zhì)或Cr203-Al203質(zhì)燒成定形制品。3、根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的膠條漬的高鉻磚，其特征在于膠體是磷酸二氫鋁膠體、磷酸鋁膠體、磷麟膠體、磷酸鋁鉻膠體、磷酸鋯膠體、氫氧化鉻膠體、氫氧化鋁膠體、氫氧化鋯膠體中的任一種或多種組合而成；4、根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的膠，漬的高鉻磚，其特征在于膠體粘度范圍為40300mPa's，膠體的粘度值是根據(jù)分散體中膠粒的濃度調(diào)節(jié)得到的。全文摘要本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域，提出的膠體浸漬的高鉻磚，該高鉻磚中Cr₂O₃含量≥60wt％，是水煤漿氣化爐的關(guān)鍵內(nèi)襯材料；該高鉻磚是以燒成后的普通高鉻磚制品為原材料，經(jīng)干燥后放入浸液槽內(nèi)，并置于真空裝置中，在真空狀態(tài)下向浸液槽中緩慢注入一定粘度的膠體，至高鉻磚被完全浸沒(méi)，保持真空一段時(shí)間，將裝有高鉻磚的浸液槽在空氣中靜置一段時(shí)間后，將高鉻磚從浸漬的膠體中取出，經(jīng)烘干或自然干燥后，得到無(wú)需高溫?zé)杉纯墒褂玫漠a(chǎn)品。與現(xiàn)有高鉻磚制品相比，該發(fā)明具有顯氣孔率低、抗折強(qiáng)度高、抗煤渣滲透性優(yōu)異等特點(diǎn)。文檔編號(hào)C04B35/66GK101423415SQ20081023109公開(kāi)日2009年5月6日申請(qǐng)日期2008年11月27日優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日發(fā)明者呂世坪,孫紅剛,旭方,剛王,王金相,耿可明,范志輝,閆雙志申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)洛陽(yáng)耐火材料研究院有限公司