專利名稱：罐式煅燒爐陶瓷焊補料及修補罐式煅燒爐的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種修補罐式煅燒爐用的陶瓷焊補料；本發(fā)明還涉及應用陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法。
背景技術：
利用罐式煅燒爐生產的煅后石油焦是生產電解鋁用陽極的主要原材料，罐式煅燒爐在正常的運行過程中，一般壽命為8 10年。但2000年以后，特別是近年來，因各種因素，如罐體硅磚的質量問題、筑爐技術問題、操作過程的溫度控制問題等，使得罐式煅燒爐運行時間不足1年，就出現(xiàn)了不同程度的罐體硅磚墻的內壁溶蝕脫層、麻面、凹陷等現(xiàn)象， 深度達60mm(罐體壁厚度為80mm)，局部甚至有串孔現(xiàn)象，大部分凹陷出現(xiàn)在3、4層，6、7層也有部分出現(xiàn)(煅燒爐共計為8層)，出現(xiàn)這種情況后直接影響煅燒爐的使用壽命，產能，爐溫也受到相當大的限制，同時用不了多長時間就會導致罐壁串孔并逐步擴大，從而使爐體喪失生產能力，嚴重時就會導致整個罐式煅燒爐報廢。鑒于以上情況，發(fā)明人經多次試驗、自行研制了一種用于修補罐式煅燒爐的陶瓷焊補料，并成功地在高溫下對有凹陷問題部位的罐式煅燒爐進行了修補。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種罐式煅燒爐陶瓷焊補料；本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供一種應用陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法。為解決上述關于罐式煅燒爐陶瓷焊補料的技術問題，本發(fā)明的技術方案是罐式煅燒爐陶瓷焊補料，是由以下重量份比的原料配制而成氧化鈣1. 35 1. 65
氧化鎂0. 05 0. 07
氫氧化鉀0. 86 1. 05
氫氧化鈉0. 54 0. 66
氧化鐵0. 53 0. 65
二氧化硅81. 92 100.
氧化鋁4. 70 5. 74
二氧化鈦0. 04 0. 07。
作為優(yōu)選的技術方案，所述的罐:配制而成
氧化鈣1. 50
氧化鎂0. 06
氫氧化鉀0. 95
氫氧化鈉0. 60
氧化鐵0. 59二氧化硅 91.02氧化鋁5. 22二氧化0. 06 ο為解決上述關于應用陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法的技術問題，本發(fā)明的技術方案是利用罐式煅燒爐陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法，包括如下步驟將原料氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鐵、二氧化硅、氧化鋁和二氧化鈦配制成陶瓷焊補料；將焊槍的槍頭伸入罐式煅燒爐內，使槍頭對準罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域，并保持20 30cm的距離；槍頭對罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域噴射環(huán)形火焰，火焰溫度1700°C 2300°C ；陶瓷焊補料輸送至焊槍的槍頭并自環(huán)形火焰的中部噴出，加熱至熔融，噴補到修補區(qū)域。作為優(yōu)選的技術方案，所述的修補罐式煅燒爐的方法中，所用的焊槍包括中空的槍管，所述槍管的一端密封安裝有槍頭，所述槍頭的一側設有若干呈環(huán)狀設置的火焰噴孔， 所述火焰噴孔圍成的環(huán)狀區(qū)域的中部設有陶瓷焊補料噴孔；所述槍管內設有丙烷輸送管、 液氧輸送管和陶瓷焊補料輸送管，所述丙烷輸送管、液氧輸送管分別與所述火焰噴孔相通， 所述陶瓷焊補料輸送管與所述陶瓷焊補料噴孔相通；所述槍管內還設有冷水注水管；所述槍管的另一端設有出水口。由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是在利用本發(fā)明的修補罐式煅燒爐的方法對有問題的罐式煅燒爐進行修補時，將焊槍的槍頭伸入罐式煅燒爐內，使槍頭對準罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域，并保持20 30cm的距離；槍頭對罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域噴射環(huán)形火焰，對修補區(qū)域加溫預熱并進行清理，火焰溫度高達1700°C 2300°C ；已配制好的本發(fā)明的罐式煅燒爐陶瓷焊補料送至焊槍的槍頭并自環(huán)形火焰的中部噴出，被火焰加熱至熔融，噴補到修補區(qū)域，在高溫狀態(tài)下與罐體硅磚粘接，隨著溫度逐漸降低至罐式煅燒爐的正常工作溫度即1200°C 1400°C時，熔融狀態(tài)的陶瓷焊補料固化為陶瓷，與罐體硅磚牢固結合為一體，即完成有問題罐體的高溫修補。本發(fā)明的陶瓷焊補料的原料以瓷化性原料二氧化硅為主，助燃原料以高溫穩(wěn)定性、高強度性原料氧化鋁為輔，達到優(yōu)質組合的焊補性能；陶瓷焊補料通過焊槍高溫熔融與原硅磚面結合緊密、牢固、密實度高、強度高、耐磨性能強，高溫時不變形、不融化、不侵蝕，與原硅磚相比各項性能指標均有較大提高。采用本發(fā)明的修補方法可及時恢復問題罐體的正常工作能力，罐體焊補完畢后，可立即投入生產，延長了整體設備的使用壽命；而且在利用本發(fā)明的修補方法對有問題的罐體進行修補時，不影響其他罐體的正常生產，有利于整體生產的正常進行。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。附圖是本發(fā)明實施例中修補罐式煅燒爐的示意圖；圖中1-罐體；2-焊槍；3-槍頭；4-修補區(qū)域；5-焊槍支架；6_冷水注水管；7_水箱；8-水泵；9-補焊機；10-陶瓷焊補料料斗；11-液氧罐；12-丙烷罐；13-丙烷輸送管；14-陶瓷焊補料輸送管；15-液氧輸送管；16-出水口 ；17-調節(jié)螺桿。
具體實施例方式實施例一罐式煅燒爐陶瓷焊補料，是由以下重量份比的原料配制而成的氧化鈣1. 50氧化鎂0. 06氫氧化鉀0. 95氫氧化鈉0. 60氧化鐵0. 59二氧化硅91.02氧化鋁5. 22二氧化鈦0. 06 ο利用罐式煅燒爐陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法，包括如下步驟將各原料氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鐵、二氧化硅、氧化鋁和二氧化鈦粉碎至100目以上的細末，按配比混合制得本陶瓷焊補料；將焊槍的槍頭伸入罐式煅燒爐內，使槍頭對準罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域，并保持20 30cm的距離；槍頭對罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域噴射環(huán)形火焰，火焰溫度1700°C 2300°C ；陶瓷焊補料輸送至焊槍的槍頭并自環(huán)形火焰的中部噴出，加熱至熔融，噴補到修補區(qū)域。如附圖所示，本方法中，所用的焊槍2包括中空的槍管，所述槍管的一端密封安裝有槍頭3，所述槍頭3的一側設有若干呈環(huán)狀設置的火焰噴孔，所述火焰噴孔圍成的環(huán)狀區(qū)域的中部設有陶瓷焊補料噴孔；所述槍管內設有丙烷輸送管13、液氧輸送管15和陶瓷焊補料輸送管14，所述丙烷輸送管13、液氧輸送管15分別與所述火焰噴孔相通，所述陶瓷焊補料輸送管14與所述陶瓷焊補料噴孔相通；所述槍管內還設有冷水注水管6 ；所述槍管的另一端設有出水16。進行修補時，將焊槍支架5安裝在需修補的罐體1的頂部，焊槍2穿過焊槍支架5 上的孔伸入罐體1內，使槍頭3對準罐體1內壁的修補區(qū)域4，并保持20 30cm的距離， 保持該距離的目的是使陶瓷焊補粉狀物料在噴出后到達修補區(qū)域4之前，被加熱呈熔融狀態(tài)，便于與硅磚粘接。液氧罐11、丙烷罐12分別通過補焊機9經液氧輸送管15、丙烷輸送管 13將液氧和丙烷輸送至槍頭3進行混合，混合后的氣體自環(huán)狀布置的火焰噴孔噴出、燃燒， 形成環(huán)形火焰，對修補區(qū)域4加溫預熱并進行清理，火焰溫度高達1700°C 2300°C，該溫度為陶瓷焊補粉狀物料的熔融溫度。陶瓷焊補料料斗10內的粉狀物料經陶瓷焊補料輸送管 14輸送至槍頭3后，自陶瓷焊補料噴孔噴出，被環(huán)形火焰加熱至熔融，噴注到修補區(qū)域4，在高溫狀態(tài)下與罐體硅磚粘接，隨著溫度逐漸降低至罐式煅燒爐的正常工作溫度即1200°C 1400°C時，熔融狀態(tài)的陶瓷焊補料固化為陶瓷，與罐體硅磚牢固結合為一體，即完成有問題罐體的高溫修補。本焊槍2還設有冷卻裝置，外設水箱7內的冷卻水經水泵8沿冷水注水管 6泵送到焊槍2的槍管內腔，并充滿整個槍管內腔，對整個槍管及其內部的丙烷輸送管13、液氧輸送管15和陶瓷焊補料輸送管14進行冷卻降溫之后，經槍管端部的出水口 16流回水箱7。本焊槍2的槍管外側還固定有調節(jié)螺桿17，調節(jié)螺桿17與焊槍支架5上的螺紋孔配合，可以調節(jié)焊槍2上下移動，以便擴大焊補面積。實施例二 實施例二與實施例一基本相同，不同之處在于罐式煅燒爐陶瓷焊補料，是由以下重量份比的原料配制而成的氧化鈣1. 35
氧化鎂0. 05
氫氧化鉀0. 86
氫氧化鈉0. 54
氧化鐵0. 535
二氧化硅81. 92
氧化鋁4. 70
二氧化鈦0. 04。實施例三實施例三與實施例一基本相同，不同之處在于罐式煅燒爐陶瓷焊補料， 是由以下重量份比的原料配制而成的氧化鈣1. 65氧化鎂0. 07氫氧化鉀1. 05氫氧化鈉0. 66氧化鐵0. 65二氧化硅100. 12氧化鋁5. 74二氧化鈦0.07。本發(fā)明的陶瓷焊補料的原料以瓷化性原料二氧化硅為主，助燃原料以高溫穩(wěn)定性、高強度性原料氧化鋁為輔，達到優(yōu)質組合的焊補性能；陶瓷焊補料通過焊槍高溫熔融與原硅磚面結合緊密、牢固、密實度高、強度高、耐磨性能強，1600°C高溫時不變形、不融化、不侵蝕，各項性能指標均比原硅磚提高50%以上。采用本發(fā)明的修補方法可及時恢復問題罐體的正常工作能力，罐體焊補完畢后，可立即投入生產，延長了整體設備的使用壽命；而且在利用本發(fā)明的修補方法對有問題的罐體進行修補時，不影響其他罐體的正常生產，有利于整體生產的正常進行。以上所述僅是本發(fā)明具體實施方式
的舉例，未詳細述及部分為本領域中普通技術人員的公知常識。本發(fā)明的保護范圍以權利要求的內容為準，任何基于本發(fā)明的技術啟示而進行的等效變換，也在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.罐式煅燒爐陶瓷焊補料，其特征在于是由以下重量份比的原料配制而成氧化鈣1.35 乂 1.,65氧化鎂0.05 -0.,07氫氧化鉀0.86 乂 1.,05氫氧化鈉0.54 -0.,66氧化鐵0.53 )0.,65二氧化硅81_· 92 ‘ 100.氧化鋁4.70 )5.,74二氧化鈦0.04 乂 0.,07。
2.如權利要求1所述的罐式煅燒爐陶瓷焊補料，其特征在于是由以下重量份比的原料配制而成 氧化鈣 1. 50 氧化鎂 0.06 氫氧化鉀 0. 95 氫氧化鈉 0. 60 氧化鐵 0. 59 二氧化硅 91. 02 氧化鋁 5. 22 二氧化鈦 0.06。
3.利用權利要求1所述的罐式煅燒爐陶瓷焊補料修補罐式煅燒爐的方法，其特征在于包括如下步驟將原料氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鐵、二氧化硅、氧化鋁和二氧化鈦配制成陶瓷焊補料；將焊槍的槍頭伸入罐式煅燒爐內，使槍頭對準罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域，并保持 20 30cm的距離；槍頭對罐式煅燒爐內壁的修補區(qū)域噴射環(huán)形火焰，火焰溫度1700°C 2300°C ； 陶瓷焊補料輸送至焊槍的槍頭并自環(huán)形火焰的中部噴出，加熱至熔融，噴補到修補區(qū)域。
4.如權利要求3所述的修補罐式煅燒爐的方法，其特征在于所用的焊槍包括中空的槍管，所述槍管的一端密封安裝有槍頭，所述槍頭的一側設有若干呈環(huán)狀設置的火焰噴孔， 所述火焰噴孔圍成的環(huán)狀區(qū)域的中部設有陶瓷焊補料噴孔；所述槍管內設有丙烷輸送管、 液氧輸送管和陶瓷焊補料輸送管，所述丙烷輸送管、液氧輸送管分別與所述火焰噴孔相通， 所述陶瓷焊補料輸送管與所述陶瓷焊補料噴孔相通；所述槍管內還設有冷水注水管；所述槍管的另一端設有出水口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種罐式煅燒爐陶瓷焊補料及修補罐式煅燒爐的方法。罐式煅燒爐陶瓷焊補料，是由以下重量份比的原料配制而成的氧化鈣，1.35～1.65；氧化鎂，0.05～0.07；氫氧化鉀，0.86～1.05；氫氧化鈉，0.54～0.66；氧化鐵，0.53～0.65；二氧化硅，81.92～100.12；氧化鋁，4.70～5.74；二氧化鈦，0.04～0.07。修補罐式煅燒爐的方法，包括如下步驟配制陶瓷焊補料；將焊槍的槍頭伸入罐式煅燒爐內，對準修補區(qū)域，且保持20～30cm的距離；槍頭對修補區(qū)域噴射環(huán)形火焰，火焰溫度1700℃～2300℃；陶瓷焊補料自環(huán)形火焰的中部噴出，加熱至熔融，噴補到修補區(qū)域。本發(fā)明在高溫狀態(tài)下對罐體進行修補，不影響其他罐體的正常生產，有利于整體生產的正常進行。
文檔編號F27D1/16GK102173835SQ201110022229
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月15日 優(yōu)先權日2011年1月15日
發(fā)明者劉春光, 卞玉峰, 段圣增, 王佐任, 翟所云 申請人:濰坊聯(lián)興炭素有限公司