一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛下积碳的方法与流程

本发明属于耐火材料，具体涉及一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛下积碳的方法。

背景技术：

1、氧化铝基耐火材料耐火度高、高温蠕变小，具有优异的抗热震稳定性、抗侵蚀性，可应用于砌筑高炉、热风炉、电炉炉顶、鼓风炉、回转窑内衬等，此外，高铝砖还广泛地用做平炉蓄热式格子砖、水口砖等；许多使用氧化铝基耐火材料的高温工业装备服役环境为co气氛，特别是煤气环境，钢厂煤气的化学组成见表1。co在铁催化的作用下容易发生分解，生成co2和固体碳，碳沉积在耐火砖的孔隙中，导致耐火砖过早的剥落或损毁。通常选择铁含量低的原料和提高耐火材料的烧结温度来提高材料的抗积碳能力，但是这些方案在实际工业应用中并不总是非常有效。

2、表1 钢厂煤气化学组成/%

3、

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，使其能提高产品在co气氛中的使用稳定性。

2、本发明为完成上述目的采用如下技术方案：

3、一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，在耐火材料制备过程中引入硫或硫酸盐作为抑制剂，其具体方法是将耐火原料、软质黏土、纸浆废液与抑制剂进行混练，抑制剂的加入量为耐火原料重量的0.5%-3%；纸浆废液的加入量为耐火原料重量的1%；混练完成后，将混练好的原料进行成型、干燥；将成型的砖坯烧成为制品。

4、所述的耐火原料为高铝矾土熟料、电熔刚玉、板状刚玉中的一种或多种，质量占比85-95%。

5、所述的软质黏土为软质黏土细粉，是氧化铝基耐火材料的结合剂，质量占比5-15%。

6、所述的硫为单质硫、硫酸钡、硫酸铝、硫酸钠、硫酸钾中的一种；

7、当使用硫时，固体硫需先碾磨成粉体。

8、所述耐火原料的粒度为5-0mm。

9、本发明提出的一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，在氧化铝基耐火砖制备过程中引入硫或硫化物进行混练，混练完成后，硫元素均匀分布在砖体内，而后利用氧化铝基耐火砖在高温co气氛中使用时，co气体扩散到高铝砖的孔隙中，将砖体内的氧化铁还原为铁，硫对铁的吸附性很强，吸附的硫阻断了渗碳反应中心，抑制了积碳的产生，并且在350℃~400℃下，硫很容易和铁化合生成fes，从而抑制氧化铝基耐火砖中铁催化co分解积碳。

技术特征：

1.一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，其特征在于：在耐火材料制备过程中引入硫或硫酸盐作为抑制剂，其具体方法是将耐火原料、软质黏土、纸浆废液与抑制剂进行混练，抑制剂的加入量为耐火原料重量的0.5%-3%；纸浆废液的加入量为耐火原料重量的1%；混练完成后，将混练好的原料进行成型、干燥；将成型的砖坯烧成为制品。

2.如权利要求1所述的一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，其特征在于：所述的耐火原料为高铝矾土熟料、电熔刚玉、板状刚玉中的一种或多种，质量占比85-95%。

3.如权利要求1所述的一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，其特征在于：所述的软质黏土为软质黏土细粉，是氧化铝基耐火材料的结合剂，质量占比5-15%。

4.如权利要求1所述的一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，其特征在于：所述的硫为单质硫、硫酸钡、硫酸铝、硫酸钠、硫酸钾中的一种；当使用硫时，固体硫需先碾磨成粉体。

5.如权利要求1所述的一种抑制氧化铝基耐火材料在co气氛中积碳的方法，其特征在于：所述耐火原料的粒度为5-0mm。

技术总结本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛下积碳的方法。涉及的一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛中积碳的方法，在耐火材料制备过程中引入硫或硫酸盐作为抑制剂，其具体方法是将耐火原料、软质黏土、纸浆废液与抑制剂进行混练，抑制剂的加入量为耐火原料重量的0.5%‑3%；纸浆废液的加入量为耐火原料重量的1%；混练完成后，将混练好的原料进行成型、干燥；将成型的砖坯烧成为制品。本发明吸附的硫阻断了渗碳反应中心，抑制了积碳的产生，并且在350℃~400℃下，硫很容易和铁化合生成FeS，从而抑制氧化铝基耐火砖中铁催化CO分解积碳。技术研发人员：李红霞,杨文刚,钱凡,丰义航,刘国齐,马渭奎,于建宾受保护的技术使用者：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11