一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥及其製備方法和應用的製作方法
2023-10-04 08:19:44 1
一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥及其製備方法和應用的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥及其製備方法和應用。該防滲漏膠泥含有剛玉、莫來石、減水劑、結合劑。本發明提供的防滲漏膠泥具有抗熔鹽侵蝕性好、密封性良好等優點。本發明提供的防滲漏膠泥用於熔鹽氯化爐電極周圍的耐火材料與石墨電極結合的爐外部位，對可能滲漏出來的熔鹽進行封堵，可有效避免熔鹽氯化爐電極漏鹽，保證了TiCl4的穩定連續生產，有良好的經濟效益和社會效益。
【專利說明】一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥及其製備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明屬於耐火材料【技術領域】，具體涉及一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥及其製備方法和應用。
【背景技術】
[0002]生產海綿鈦的工藝中，所用的熔鹽氯化爐的電極周圍，通常包括耐火材料，由於耐火材料與石墨電極的熱膨脹係數不同，在長時間的高溫工作下會逐漸形成間隙，從而發生漏鹽的事故，目前無有效辦法避免所述漏鹽現象。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了克服現有技術的缺陷，提供一種抗熔鹽侵蝕性良好、具有良好的密封性的耐火防滲漏膠泥。
[0004]為實現上述目的，本發明提供一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥，其中，該防滲漏膠泥含有剛玉、莫來石、減水劑、結合劑。
[0005]本發明還提供該防滲漏膠泥的製備方法，該製備方法包括將剛玉、莫來石、減水劑和結合劑進行混合。
[0006]本發明還提供該防滲漏膠泥在用於熔鹽氯化爐防滲漏中的應用。
[0007]本發明採用剛玉、莫來石為主要原料，並配以減水劑和結合劑，生產出一種抗熔鹽侵蝕性良好、具有良好密封性的耐火防滲漏膠泥。該防滲漏膠泥用於熔鹽氯化爐電極周圍的耐火材料與石墨電極結合的爐外部位，對可能滲漏出來的熔鹽進行封堵，可有效避免熔鹽氯化爐電極漏鹽，保證了 TiCl4的穩定連續生產，有良好的經濟效益和社會效益。
[0008]本發明的其他特徵和優點將在隨後的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用於解釋本發明，但並不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0010]圖1是本發明提供的防滲漏膠泥的抗熔鹽侵蝕的效果圖。
【具體實施方式】
[0011]以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。
[0012]本發明提供一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥，其中，該防滲漏膠泥含有剛玉、莫來石、減水劑和結合劑。
[0013]在本發明中，剛玉是指自然條件下穩定的a-Al2O3變體，莫來石是指化學式為3A1203 *2Si02的斜方晶系的礦物，剛玉和莫來石是防滲漏膠泥的主要原料。發明人發現，將剛玉、莫來石與減水劑和結合劑混合便可得到實現本發明目的的防滲漏膠泥，但本發明不限此。
[0014]根據本發明提供防滲漏膠泥，可以依照實際需要調節各組分的含量，為了使防滲漏膠泥的性能更好，優選，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為35-70重量％，所述莫來石含量為5-15重量％,所述減水劑含量為0.01-0.2重量％,所述結合劑含量為20-50重量％，進一步優選，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為45-60重量％，所述莫來石含量為8-12重量％,所述減水劑含量為0.08-0.12重量％,所述結合劑含量為28-45重量％。
[0015]根據本發明提供的防滲漏膠泥，所述減水劑可以為本領域常規的減水劑，為了起到更好的分散作用並減少結合劑的用量，優選情況下，所述減水劑為三聚磷酸鈉和/或六偏磷酸鈉。
[0016]根據本發明提供的防滲漏膠泥，所述結合劑可以為本領域常規的結合劑，為了使防滲漏膠泥的性能更好，所述結合劑優選為磷酸二氫鋁和/或水玻璃。所述結合劑的體積密度優選為大於等於1.35g/cm3,進一步優選,所述結合劑的體積密度為1.35-1.5g/cm3。
[0017]根據本發明提供的防滲漏膠泥，該防滲漏膠泥還可以含有粘土，所述粘土的含量可以依照實際情況進行調節，為了使防滲漏膠泥的塗覆性能更好，優選情況下，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述粘土含量為1-15重量％，優選為1-10重量％。
[0018]根據本發明提供的防滲漏膠泥，所述剛玉、莫來石和粘土的粒度可以在較寬的範圍選擇，為了使防滲漏膠泥的密封性更好，優選情況下，所述剛玉、莫來石和粘土的粒度均小於或等於0.08mm,進一步優選，所述粒度均為0.01-0.08mm。
[0019]根據本發明提供的防 滲漏膠泥，一種最優選的方案為所述防滲漏膠泥由剛玉、莫來石、減水劑、結合劑和粘土組成，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為35-70重量％，所述莫來石含量為5-15重量％，所述減水劑含量為0.01-0.2重量％，所述結合劑含量為20-50重量％,所述粘土含量為1-15重量％,進一步優選，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準,所述剛玉含量為45-60重量％,所述莫來石含量為8-12重量％,所述減水劑含量為0.08-0.12重量％，所述結合劑含量為28-45重量％，所述粘土含量為1_10重量％。但本發明不限於此。
[0020]本發明還提供所述防滲漏膠泥的製備方法，該製備方法包括將剛玉、莫來石、減水劑和結合劑進行混合。
[0021]根據本發明提供的製備方法，所述混合可以採用本領域多種方式，例如，可以分步混合也可以共同混合，各組分加入的先後順序對得到的防滲漏膠泥的性能沒有特別的影響；各組分的用量可依照實際需要進行調節，為了使製備的防滲漏膠泥性能更好，優選，各組分的用量使得以得到的防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為35-70重量％，所述莫來石含量為5-15重量％，所述減水劑含量為0.01-0.2重量％，所述結合劑含量為20-50重量％，進一步優選，所述剛玉含量為45-60重量％,所述莫來石含量為8-12重量％,所述減水劑含量為0.08-0.12重量％，所述結合劑含量為28-45重量％。
[0022]根據本發明提供的製備方法，一種優選的方案為該製備方法包括將剛玉、莫來石、減水劑、結合劑和粘土進行混合，粘土的用量使得以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述粘土含量為1-15重量％，優選為1-10重量％,但本發明不限於此。
[0023]本發明還提供所述防滲漏膠泥在用於熔鹽氯化爐防滲漏中的應用。[0024]應用的方式可以根據實際生產需要進行選擇，特別適用於熔鹽氯化爐在長時間高溫工作下可能產生間隙的部位，例如，可以將所述防滲漏膠泥用於熔鹽氯化爐電極周圍的耐火材料與石墨電極結合的爐外部位，具體用量本領域技術人員可以根據實際需要進行調節，在這裡不再贅述。
[0025]以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。
[0026]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0027]此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
[0028]以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。[0029]在以下實施例中，剛玉為採用電熔方法生產的緻密剛玉，莫來石為採用電熔方法生產的電熔莫來石，粘土是來自廣西扶綏縣的維羅白泥(Al2O3 > 30重量％ )。
[0030]實施例1
[0031]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0032]先將剛玉、莫來石和粘土研磨至粒度為0.08mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉45重量％、莫來石10重量％、粘土 10重量％、三聚磷酸鈉0.1重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3)34.9重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0033]實施例2
[0034]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0035]先將剛玉和莫來石研磨至粒度為0.08mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉55重量％、莫來石10重量％、六偏磷酸鈉0.1重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3) 34.9重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0036]實施例3
[0037]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0038]先將剛玉、莫來石和粘土研磨至粒度為0.07mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉50重量％、莫來石8重量％、粘土 5重量％、三聚磷酸鈉0.08重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3) 36.92重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0039]實施例4
[0040]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0041]先將剛玉、莫來石和粘土研磨至粒度為0.06mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉55重量％、莫來石11重量％、粘土 5重量％、三聚磷酸鈉0.12重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3) 28.88重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0042]實施例5[0043]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0044]先將剛玉、莫來石和粘土研磨至粒度為0.05mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉47重量％、莫來石10重量％、粘土 3重量％、六偏磷酸鈉0.1重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3)39.9重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0045]實施例6
[0046]本實施例用於說明本發明提供防滲漏膠泥的製備。
[0047]先將剛玉、莫來石和粘土研磨至粒度為0.08mm,以所需製備的防滲漏膠泥的總重量為基準，將各原料按照剛玉35重量％、莫來石15重量％、粘土 15重量％、三聚磷酸鈉0.2重量％、磷酸二氫鋁(體積密度為1.35g/cm3)34.8重量％的比例混合均勻，即為熔鹽氯化爐防滲漏膠泥。
[0048]性能測試
[0049]1、防滲漏膠泥主要原料的性能測試
[0050]分別對剛玉、莫來石和粘土的化學成分和耐火度進行測定。測定方法為GB/T3044-89 (2004)、GB6900.2 ~6900.5、GB/T6900-2006、GB7322。
[0051]結果如下表1所示。
[0052]表1防滲漏膠泥主要原料的理化指標
[0053]
【權利要求】
1.一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥，其特徵在於，該防滲漏膠泥含有剛玉、莫來石、減水劑和結合劑。
2.根據權利要求1所述的防滲漏膠泥，其中，以所述 防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為35-70重量％，所述莫來石含量為5-15重量％，所述減水劑含量為0.01-0.2重量％，所述結合劑含量為20-50重量％。
3.根據權利要求2所述的防滲漏膠泥，其中，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為45-60重量％，所述莫來石含量為8-12重量％，所述減水劑含量為0.08-0.12重量％，所述結合劑含量為28-45重量％。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的防滲漏膠泥，其中，所述減水劑為三聚磷酸鈉和/或六偏磷酸鈉，所述結合劑為磷酸二氫鋁和/或水玻璃。
5.根據權利要求4所述的防滲漏膠泥，其中，所述結合劑的體積密度大於或等於1.35g/cm3,優選,所述結合劑的體積密度為1.35-1.5g/cm3。
6.根據權利要求1-3中任意一項所述的防滲漏膠泥，其中，該防滲漏膠泥還含有粘土，以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述粘土含量為1-15重量％，優選為1-10重量％。
7.根據權利要求6所述的防滲漏膠泥，其中，所述剛玉、莫來石和粘土的粒度均為0.01-0.08mm。
8.根據權利要求7所述的防滲漏膠泥，其中，所述防滲漏膠泥由剛玉、莫來石、減水劑、結合劑和粘土組成。
9.一種用於熔鹽氯化爐的防滲漏膠泥的製備方法，其特徵在於，該製備方法包括將剛玉、莫來石、減水劑和結合劑進行混合。
10.根據權利要求9所述的製備方法，其中，各組分的用量使得以得到的防滲漏膠泥的總重量為基準,所述剛玉含量為35-70重量％,所述莫來石含量為5-15重量％,所述減水劑含量為0.01-0.2重量％，所述結合劑含量為20-50重量％，優選情況下，各組分的用量使得以得到的防滲漏膠泥的總重量為基準，所述剛玉含量為45-60重量％，所述莫來石含量為8-12重量％，所述減水劑含量為0.08-0.12重量％，所述結合劑含量為28-45重量％。
11.根據權利要求9或10所述的製備方法，其中，該製備方法還包括將剛玉、莫來石、減水劑、結合劑和粘土進行混合，粘土的用量使得以所述防滲漏膠泥的總重量為基準，所述粘土含量為1-15重量％，優選為1-10重量％。
12.權利要求1-8中任意一項所述的防滲漏膠泥在用於熔鹽氯化爐防滲漏中的應用。
【文檔編號】C04B35/66GK103896604SQ201210586176
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】段大福, 段曉東, 程偉, 楊強, 王長民, 郭強, 張春, 王懷斌, 王洪芳, 石柱 申請人:攀鋼冶金材料有限責任公司