本發(fā)明涉及耐火材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種用于高爐爐襯的濕式噴射料。
背景技術(shù)：
：高爐爐身區(qū)域溫度波動(dòng)范圍500℃～1100℃，其作為煉鐵物料反應(yīng)區(qū)域，在生產(chǎn)過程中，襯體不斷受到?jīng)_刷、侵蝕、滲透，易出現(xiàn)局部或大面積不均勻磨損、剝落，導(dǎo)致冷卻壁燒壞、爐殼燒穿，嚴(yán)重影響高爐的正常運(yùn)行。傳統(tǒng)的高爐中修、大修工藝是拆除爐襯并重新砌筑，該工藝費(fèi)用高、工期長(zhǎng)，尤其中修過程的缺點(diǎn)尤為突出。隨著不定形耐火材料的發(fā)展，澆注料、噴涂料應(yīng)運(yùn)而生，且多采用干法和半干法噴涂工藝。但是，由于噴涂料和水或結(jié)合劑不能預(yù)先混合均勻，故存在易產(chǎn)生層狀剝落、施工過程中大顆粒料反彈、細(xì)粉料飛散，原顆粒級(jí)配設(shè)計(jì)被破壞等缺陷，給噴涂工藝帶來的障礙。中國專利文獻(xiàn)上公開了“一種高爐主鐵溝工作襯用熱態(tài)噴射料及其制備方法”，其公告號(hào)為cn106116611a，該發(fā)明的熱態(tài)噴射料附著率高，與主鐵溝殘襯的結(jié)合性好，但是其采用水泥結(jié)合劑來促進(jìn)噴射料的快速燒結(jié)及快干高強(qiáng)，當(dāng)溫度升高至800℃～1000℃左右時(shí)，水泥中的鋁酸鈣水化物在脫水和分解過程中，水合鍵被破壞；同時(shí)由低密度水化物轉(zhuǎn)化為高密度水化物，摩爾體積縮小、空隙增大，導(dǎo)致該工作溫度下的爐襯結(jié)構(gòu)強(qiáng)度偏低、熱震穩(wěn)定性差、易受堿金屬等的侵蝕。因此，探索一種具有粘附性好、回彈率低、施工性能佳的噴涂料是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中噴涂料粘附性差、回彈率高、施工性能差的問題，提供了一種省時(shí)、節(jié)約成本、粘附性好、施工性能佳的濕式噴射料。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種濕式噴射料，所述濕式噴射料由主料和輔料制成，以主料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述主料由以下質(zhì)量百分比的組份組成：顆粒料40%~60%，粉料20%~35%，氧化鋁微粉8%~15%；所述輔料及其各組分占上述主料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：抗氧劑1.2%~2.5%，閃速絮凝劑0.5%~1%，分散劑0.6%~1.5%，緩凝劑0.3%~1.2%，結(jié)合劑9%~15%。作為優(yōu)選，所述結(jié)合劑為硅溶膠，所述硅溶膠中二氧化硅的質(zhì)量百分含量不少于35%。本發(fā)明結(jié)合劑采用的硅溶膠（sio2≥35％）是一種納米氧化硅膠體，具有較大的比表面積和較強(qiáng)的吸附性，回彈率低，施工環(huán)境友好，與現(xiàn)有技術(shù)中的鋁酸鹽水泥結(jié)合劑相比，可實(shí)現(xiàn)快速烘爐。本發(fā)明的濕式噴射料在中、高溫段，氧化鋁微粉與硅溶膠中的納米sio2發(fā)生固相反應(yīng)，形成的莫來石相呈針狀及柱狀結(jié)晶相互交織的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高了材料的斷裂韌性，阻止微裂紋擴(kuò)展，各項(xiàng)性能顯著提高。硅溶膠具有微觀結(jié)構(gòu)中晶相含量高、玻璃相含量少、雜質(zhì)含量低的特點(diǎn)，低溫呈溶膠凝膠結(jié)合，中、高溫呈固相結(jié)合，其結(jié)合機(jī)理遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中的鋁酸鹽水泥。作為優(yōu)選，所述硅溶膠的平均粒徑控制在10nm~20nm，所述硅溶膠的ph值控制在8~11。硅溶膠低溫段時(shí)交替凝膠化，膠粒間經(jīng)縮合反應(yīng)和與粉體間的吸附作用在基質(zhì)內(nèi)形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，將硅溶膠的平均粒徑控制在10nm~20nm，ph值控制在8~11時(shí)，在水中發(fā)生電離作用后，使膠粒帶有相同的負(fù)電荷并產(chǎn)生排斥作用，保證噴射料具有良好的流動(dòng)性，從而確保襯體內(nèi)的自由水能快速排出。作為優(yōu)選，所述顆粒料選自莫來石、剛玉、礬土中的一種或多種。莫來石、礬土和剛玉具有耐火度高、荷重軟化溫度高、體積穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高和耐磨性優(yōu)異等特性。尤其是剛玉化學(xué)穩(wěn)定性好，抗酸、堿能力強(qiáng)。作為優(yōu)選，所述粉料選自為剛玉粉、莫來石粉、礬土粉中的一種或多種，其粒度不大于0.09mm。本發(fā)明選用剛玉粉、莫來石粉、礬土粉作為粉料，其原料高溫性能與爐缸、爐腹和爐腰現(xiàn)行使用的剛玉-碳化硅磚相近。在確保噴射料具有良好的體積穩(wěn)定性、抗侵蝕性能和熱震穩(wěn)定性的同時(shí)，還可保證修復(fù)后的爐襯與原爐襯高溫線性變化一致，粘結(jié)牢固。作為優(yōu)選，所述閃速絮凝劑選自鋁酸鈉、硅酸鈉、磷酸鉀鋁、硫酸鋁、氯化鈣、聚合氯化鋁中的一種或幾種。通過加入適當(dāng)?shù)拈W速絮凝劑，改變硅溶膠溶液中陽離子的濃度，促使膠粒發(fā)生凝結(jié)作用而產(chǎn)生強(qiáng)度。同時(shí)通過其加入量來控制噴射料的凝結(jié)速度，是保證材料快速凝結(jié)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、回彈率低的關(guān)鍵。作為優(yōu)選，所述緩凝劑為糊精和/或羧甲基纖維素，由于管道長(zhǎng)達(dá)數(shù)十米，為了防止?jié)窳显诒盟瓦^程中凝結(jié)，需加入少量的緩凝劑。作為優(yōu)選，所述分散劑為聚乙二醇型縮聚物和/或六偏磷酸鈉。加入分散劑，通過分子上的陰離子基團(tuán)溶于水后吸附在微顆粒表面，使顆粒表面帶有相同類型電荷后因靜電排斥作用而分開，具有分散、減水的作用。通過其分散作用增加漿體的塑性，改善噴射料的工作性和泵送性，提高抗離析和抗泌水性能，使得細(xì)粉和骨料分布更均勻。通過其減水作用降低孔隙率，提高材料的密實(shí)度和性能，延長(zhǎng)使用壽命。本發(fā)明具有如下有益效果：（1）本發(fā)明的濕式噴射料粘附性好、回彈率低，施工環(huán)境友好；（2）結(jié)合了材料的優(yōu)異性能與噴射的方便性，大大降低施工周期，節(jié)省施工費(fèi)用，節(jié)約了成本，增強(qiáng)了應(yīng)用效果，并給消費(fèi)者提供了更多的利益。具體實(shí)施方式下面通過具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。濕式噴射技術(shù)是指預(yù)先將耐火混合料與水混合攪拌成可泵送的泥料，加入噴射機(jī)內(nèi)，根據(jù)泥料的性質(zhì)不同，采用不同的特殊泵通過軟管輸送到噴嘴處混合均勻，再借助高壓空氣通過噴嘴將泥料噴射到受噴襯體上。濕式噴射技術(shù)不但可用于噴射施工涂料和修補(bǔ)料，而且可用于噴射低水泥澆注料、自流澆注料和塑性耐火材料。實(shí)施例1一種濕式噴射料，濕式噴射料由主料和輔料制成，以主料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，主料由以下質(zhì)量百分比的組份組成：莫來石顆粒料50%，剛玉粉35%，氧化鋁微粉15%；所述輔料及其各組分占上述主料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：抗氧劑1.2%，聚合氯化鋁0.5%，聚乙二醇型縮聚物0.6%，糊精0.3%，硅溶膠9%，其中硅溶膠中二氧化硅的質(zhì)量百分含量為45%，平均粒徑控制在10nm，ph值為8。實(shí)施例2一種濕式噴射料，濕式噴射料由主料和輔料制成，以主料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，主料由以下質(zhì)量百分比的組份組成：剛玉顆粒料60%，礬土粉28%，氧化鋁微粉12%；所述輔料及其各組分占上述主料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：抗氧劑2.5%，硫酸鋁0.6%、氯化鈣0.4%，六偏磷酸鈉1.5%，羧甲基纖維素0.3%，硅溶膠15%，其中硅溶膠中二氧化硅的質(zhì)量百分含量為50%，平均粒徑控制在20nm，ph值為11。實(shí)施例3一種濕式噴射料，濕式噴射料由主料和輔料制成，以主料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，主料由以下質(zhì)量百分比的組份組成：礬土顆粒料55%，莫來石粉35%，氧化鋁微粉10%；所述輔料及其各組分占上述主料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：抗氧劑2%，磷酸鉀鋁0.7%，聚乙二醇型縮聚物0.4%，六偏磷酸鈉0.6%，羧甲基纖維素0.2，糊精0.5%，硅溶膠12%，其中硅溶膠中二氧化硅的質(zhì)量百分含量為60%，平均粒徑控制在15nm，ph值為9。實(shí)施例4一種濕式噴射料，濕式噴射料由主料和輔料制成，以主料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，主料由以下質(zhì)量百分比的組份組成：莫來石顆粒料21%，礬土顆粒料14%，剛玉顆粒料15%，剛玉粉20%，莫來石粉15%，氧化鋁微粉15%；所述輔料及其各組分占上述主料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：抗氧劑1.5%，聚合氯化鋁0.5%，聚乙二醇型縮聚物0.6%，糊精0.3%，硅溶膠9%，其中硅溶膠中二氧化硅的質(zhì)量百分含量為65%，平均粒徑控制在18nm，ph值為10。對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的濕式噴射料的理化性能進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如表1所示：表1本發(fā)明實(shí)施例的濕式噴射料的理化性能檢測(cè)結(jié)果實(shí)施例體積密度g/cm3熱態(tài)抗折mpa耐壓強(qiáng)度mpa熱震穩(wěn)定性次實(shí)施例12.6510.6128＞100實(shí)施例22.769.4115＞100實(shí)施例32.888.998＞100實(shí)施例42.959.895＞100表1中本發(fā)明實(shí)施例的濕式噴射料的理化性能檢測(cè)結(jié)果表明，該噴射料熱震穩(wěn)定性好，中溫強(qiáng)度高，耐磨耐沖刷，適合用在高爐爐身區(qū)域。對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的濕式噴射料的實(shí)際使用效果進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如表2所示：表2本發(fā)明實(shí)施例的濕式噴射料的實(shí)際使用結(jié)果實(shí)施例回彈率（%）固化時(shí)間（h）噴射厚度（mm）實(shí)施例1＜51.5＞300實(shí)施例2＜51.6＞300實(shí)施例3＜51.8＞300實(shí)施例4＜52.0＞300表2說明了本發(fā)明的濕式噴射料經(jīng)實(shí)際應(yīng)用后，回彈率均小于5％，降低了粉塵污染，施工環(huán)境友好；材料粘附性能好，單次施工厚度能達(dá)到300mm。現(xiàn)有技術(shù)的噴射料施工完畢后均需要養(yǎng)護(hù)后嚴(yán)格按規(guī)定的烘爐制度烘爐，本發(fā)明的濕式噴射料大大節(jié)省了烘爐時(shí)間，縮短了工期，對(duì)提高爐襯使用壽命，降低生產(chǎn)成本意義重大。本發(fā)明的濕式噴射料粘附性好、回彈率低，該方式結(jié)合了材料的優(yōu)異性能與噴射的方便性，大大降低施工周期，節(jié)省施工費(fèi)用，節(jié)約了成本，增強(qiáng)了應(yīng)用效果，并給消費(fèi)者提供了更多的利益。當(dāng)前第1頁12