[发明专利]一种循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料及其制备方法。其技术方案是：以20～25wt％的钛铁渣颗粒和40～45wt％的烧结莫来石颗粒为骨料，以20～25wt％的烧结莫来石细粉、7～12wt％的γ‑氧化铝微粉、1～4wt％的锆英石细粉和1～4wt％的二硼化锆微粉为基质料；先将所述基质料混匀，再将混匀后的基质料加入所述骨料中，混匀，即得混合料；然后向所述混合料中依次加入占混合料8～10wt％的铝溶胶和0.05～0.1wt％的聚丙烯酸钠，搅拌，振动成型，室温养护12～24小时，在90～110℃条件下保温12～24h，制得循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料。本发明具有成本低廉和工艺简单的特点；所制备的循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料的强度高、耐磨性好和抗渣侵蚀性强。

技术领域

本发明属于循环流化床锅炉耐磨浇注料技术领域。具体涉及一种循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料及其制备方法。

背景技术

循环流化床锅炉是一种高效低耗的热能利用技术，但在运行过程中，受燃料、助燃剂和脱硫剂等添加剂的影响，尤其是循环流化床锅炉炉顶长期遭受烟气和尘粒的冲刷与磨损，烟尘中的细小颗粒在高温下易与炉顶耐火材料发生反应形成低熔相，进而对炉顶造成侵蚀与渗透，这对循环流化床锅炉炉顶耐火材料提出了严格的要求。

“一种陶瓷结合高强耐磨浇注料的制备方法CN201110302742.6”专利技术，以电熔莫来石、红柱石和板状刚玉颗粒等为主要原料，以纯铝酸盐水泥和二氧化硅微粉为结合剂，再外加长石族矿物细粉和耐热不锈钢纤维等组分，经搅拌、浇注后养护，制得陶瓷结合高强耐磨浇注料。该技术所制备的复合材料具有高强度和良好的耐磨性，对使用环境的温度适应性较强，但其主要缺点在于原料组分复杂，制备工艺要求高，且纯铝酸盐水泥结合在高温下易产生低熔相，降低材料的抗侵蚀性能；此外，电熔莫来石、板状刚玉等耐火原料成本较高，增大了耐磨浇注料的开发成本。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种成本低廉和工艺简单的循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料的制备方法，用该方法制备的循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料的强度高、耐磨性好和抗渣侵蚀性强。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：以20～25wt％的钛铁渣颗粒和40～45wt％的烧结莫来石颗粒为骨料，以20～25wt％的烧结莫来石细粉、7～12wt％的γ-氧化铝微粉、1～4wt％的锆英石细粉和1～4wt％的二硼化锆微粉为基质料；先将所述基质料混匀，再将混匀后的基质料加入所述骨料中，混合均匀，即得混合料；然后向所述混合料中依次加入占所述混合料8～10wt％的铝溶胶和0.05～0.1wt％的聚丙烯酸钠，搅拌均匀，振动成型，室温条件下养护12～24小时，在90～110℃条件下保温12～24h，制得循环流化床锅炉炉顶耐磨浇注料。

所述钛铁渣颗粒为冶炼钛铁合金所产生的炉渣，钛铁渣颗粒的主要化学成分是：Al₂O₃含量为75～80wt％，TiO₂含量为8～10wt％，CaO含量为5～8wt％，Fe₂O₃含量≤1wt％；所述钛铁渣颗粒的粒度为0.1～6mm。

所述烧结莫来石颗粒的主要化学成分是：Al₂O₃含量为70～75wt％，SiO₂含量为20～25wt％；所述烧结莫来石颗粒的粒度为0.1～6mm；

所述烧结莫来石细粉的主要化学成分是：Al₂O₃含量为70～75wt％，SiO₂含量为20～25wt％；所述烧结莫来石细粉的粒度为60～80μm。

所述γ-氧化铝微粉的Al₂O₃含量≥98wt％；所述γ-氧化铝微粉的粒度为60～80μm。

所述锆英石细粉的ZrSiO₄含量≥98wt％；所述锆英石细粉的粒度为60～80μm。