(a)
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及使用于容納熔融金屬的容器中的修復材料。這些材料可用于例如修復高爐爐缸內(nèi)襯。(b)
背景技術(shù)：
：：高爐是用于將鐵礦石加工成鐵，并以熔融形式的鐵水從高爐流出。高爐的內(nèi)表面襯有耐火材料以容納熔融的金屬。由于高爐較大，結(jié)構(gòu)復雜，且重建成本非常高，因此盡可能延長已建成高爐的使用壽命在經(jīng)濟上是有益的。延長的使用壽命導致高爐耐火內(nèi)襯的臨時性修復的需求增加。投入修復過程的時間及資源的增加降低了高爐效率。因此，需要減少用于修復高爐內(nèi)襯過程所需的時間、費用和復雜性。高爐爐缸的爐壁內(nèi)襯有碳基(例如碳磚)或石墨基材料，這些材料與不同類型的冷卻系統(tǒng)相結(jié)合。碳基填充漿料可用在冷卻系統(tǒng)與爐壁之間。為了將熱量從爐壁內(nèi)襯轉(zhuǎn)移到冷卻系統(tǒng)，需要高傳導性材料(諸如碳)。內(nèi)襯還必須表現(xiàn)出低滲透性、高密度、高強度和高抗化學侵蝕性。在使用中，內(nèi)襯承受極端溫度，且必須對抗與其接觸的材料。因為內(nèi)襯磨損是不均勻的，所以在需要更換整個內(nèi)襯前，就可能需要修復內(nèi)襯的某些部分。高爐爐缸的修復可與用于爐身噴涂(stackshotcrete)修復的停爐一起進行。這通常以約18至24個月的時間間隔進行。完全更換內(nèi)襯在現(xiàn)有的高爐操作中極其少見，可能每20至30年才會進行一次。有種材料可在容器內(nèi)部的碳基或石墨基材料上噴射施工。該材料必須能夠與碳基或石墨基材料粘結(jié)，且必須具有與對其支撐的碳基或石墨基材料類似的耐化學和耐物理特性。爐缸內(nèi)襯材料必須抵抗在爐缸底部的鉛、鋅、鐵和爐渣的化學侵蝕，且必須抵抗由極端條件造成的物理退化。爐缸溫度可在2500℉至3000℉(1371-1648℃)的范圍內(nèi)。爐缸內(nèi)襯材料還必須抵抗機械侵蝕。機械腐蝕因熔融鐵的移動和環(huán)流以及熔融鐵從爐中流出時而產(chǎn)生。另外，機械腐蝕因容器體積和爐缸上方高密度的鐵所造成的鐵水靜壓力(ferrostaticpressure)而增加。某些已知的爐缸內(nèi)襯材料含有不同類型的耐火骨料、鋁酸鈣水泥和其它材料以制成可施法噴涂的(shotcretable)材料。將可濕噴的材料與水混合至可通過混凝土泵泵送的黏稠度，然后通過噴入空氣和促凝劑而穿過噴嘴噴涂，在無需模具情況下形成整塊內(nèi)襯。另一種已知的高爐爐缸內(nèi)襯修復配方已被描述為充當“人造料殼”(artificialskull)以保護受損的爐缸。實施工序包括：用壓縮空氣清掃爐缸，將表面活性劑噴灑在爐缸壁磚上，然后以含有碳化硅(SiC)的噴涂料對爐壁進行噴涂處理。噴涂料必須具有能夠被混凝土泵泵送的粒度分布。該實施工序具有濕噴操作固有的缺點，諸如，需要大型及昂貴的設(shè)備且準備時間長，需要噴灑表面活性劑的額外步驟以確保將材料粘附于碳磚，以及需要噴涂料必須具有能夠被混凝土泵泵送的粒度分布。用于干法噴涂的裝置，諸如ReedLOVA噴槍、AllentownN-1噴槍、Piccola噴槍等已經(jīng)用于高爐內(nèi)表面的噴涂修復工程。之前已知的干法噴涂施工是利用對高爐爐身(stack)和爐缸冷態(tài)維修的時機。用壓縮空氣清理爐壁，將爐缸修復材料干噴(gun)至爐壁上。高爐升溫可通過以下方式完成：從約70℉(21℃)開始，然后將材料加熱至350℉(177℃)，并將高爐在350℉(177℃)下保溫8小時。然后將高爐在4小時的時間內(nèi)均勻升溫至600℉(316℃)。最后將高爐在600℉(316℃)保溫(soak)12小時。此時，高爐已具備重新啟爐條件。本發(fā)明的簡要匯總本發(fā)明涉及一種用于修復用來容納熔融金屬的容器的內(nèi)襯的配方。例如該配方可用于修復及保護高爐爐缸內(nèi)襯。該配方為單組分體系，當將該配方材料噴射在位于高爐爐缸中的碳磚表面上時其粘附碳磚。該配方含有耐火骨料、水泥、樹脂和聚合物。該配方材料的施工方法包括：(如用壓縮空氣)清理待修復的碳磚表面，然后將碳磚上的塵土除凈，接著將本發(fā)明的配方材料以一整層的形式噴射在碳磚上。由于材料的體積及密度因素，大的垂直區(qū)域可能需要一些錨固件。本發(fā)明的配方材料為干噴(gunning)技術(shù)而不是濕噴(shotcreting)技術(shù)。濕噴材料是這樣一種材料，其與水混合成能夠通過混凝土泵泵送的黏稠度，然后通過噴入空氣和促凝劑而穿過噴嘴噴涂，在無需模具情況下形成整塊內(nèi)襯。本發(fā)明的干噴材料通過以干料形式用壓縮空氣輸送到噴嘴進行噴涂施工，在噴嘴處添加水。干噴材料具有優(yōu)于濕噴材料的優(yōu)勢，其在于前者不必具有能夠被混凝土泵泵送的粒度分布。干噴材料內(nèi)含有干粉促凝劑，以使材料一旦被噴到爐壁后迅速凝固。促凝劑包括但不限于硅酸鈉、鋁酸鈉、熟石灰和氯化鈣。在濕噴材料中，可使用相同的促凝劑，但促凝劑需被單獨地泵送至噴嘴且可以為干粉或液體漿料。本發(fā)明的配方在噴嘴處與水混合后形成粘性的、可噴射的材料。所得的材料粘附并粘結(jié)到碳磚；該粘附作用有助于防止本發(fā)明的配方材料從碳磚裂開及脫落。這是一種全混合材料且可粘附到無表面活性劑的表面。本發(fā)明配方的特殊案例是在低至45℉(7.2℃)的溫度下應用時仍粘附到碳磚。聚合物、樹脂和水泥用在本發(fā)明配方的實施案例的配料的粘結(jié)劑體系中。各組分發(fā)揮一定的作用以將本發(fā)明的配方適當?shù)卣辰Y(jié)到高爐爐缸碳磚。溶于水中的聚合物使得本發(fā)明的配方能夠在例如從59℉至77℉(15℃至25℃)的初始溫度范圍的溫度下粘附到碳磚。水泥在該初始溫度范圍內(nèi)將材料變硬并產(chǎn)生其初始粘結(jié)強度。接著，樹脂材料開始在約200℉(93℃)硬化。該體系的組合產(chǎn)生一種有助于保護高爐碳磚的成功材料。聚合物是一種化合物或由許多重復結(jié)構(gòu)組成的化合物的混合物。該重復結(jié)構(gòu)是通過共價化學鍵連在一起的具有低分子量的分子。用于本發(fā)明配方的聚合物是在多種應用中具有廣泛功能和益處的水溶性聚合物。用于本發(fā)明配方的聚合物是碳基的，并因此具有可在諸如ASTM標準測試D2416的產(chǎn)碳率測試(Conardson)中測定的產(chǎn)碳率?？捎糜诒景l(fā)明配方的聚合物可包括市售的任何水溶性聚合物，如纖維素、葡聚糖、聚(N-乙烯基吡啶)、聚(丙烯酰胺/丙烯酸)、聚(丙烯酸)、聚(乙二醇)、聚(環(huán)氧乙烷)、聚(N-乙烯吡咯烷酮)、聚(乙烯醇)、聚丙烯酰胺和聚乙烯亞胺以及這些聚合物的組合。本發(fā)明的配方為干噴材料，其連同水和壓縮空氣被噴射到爐壁上；溶于配方中的水溶性聚合物能夠以化學作用粘結(jié)到碳磚上。聚合物按全部配方配料(包括液體和固體)的百分比計可占0.01wt％(含)～30wt％(含)、0.05wt％(含)～25wt％(含)、0.1wt％(含)～20wt％(含)。樹脂為熱固性聚合物。聚合物是一種化合物或由許多重復結(jié)構(gòu)組成的化合物的混合物。該重復結(jié)構(gòu)是通過共價化學鍵連在一起的具有低分子量的分子。樹脂能夠隨溫度升高而粘結(jié)并且硬化。樹脂在約200℉(93℃)開始交聯(lián)，并且該性質(zhì)為本發(fā)明的配方提供額外的低溫強度。可用于本發(fā)明的樹脂包括但不限于以下這些聚合物：線性酚醛樹脂、水溶性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧-聚酯雜化樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯、丙烯酸樹脂和這些材料的混合物。樹脂按全部配方配料(包括液體和固體)的百分比計可占0.01wt％(含)～30wt％(含)、0.03wt％(含)～25wt％(含)、0.05wt％(含)～20wt％(含)。水硬性水泥為本發(fā)明配方的另一組分。水硬性水泥為一種通過當與水混合時形成水合化合物而硬化的粘結(jié)劑，且被用于將骨料組分粘結(jié)在一起。水硬性水泥由SiO2、Al2O3、Fe2O3和CaO的各種組分組成。一些實例包括但不限于以下這些水泥：所有類型的波特蘭水泥、高爐(礦渣)水泥、煙道灰波特蘭水泥、復合水泥(CimentCompose)、火山灰水泥(Puzzolanecement)、高鋁水泥(鋁酸鈣水泥)、布魯諾(Brunauer)水泥、格勒諾布爾(Grenoble)水泥和羅馬水泥。水泥按全部配方配料(包括液體和固體)的百分比計可占0.01wt％(含)～20wt％(含)、0.05wt％(含)～18wt％(含)、0.1wt％(含)～15wt％(含)。水泥可占干基配方的0.01wt％(含)～15wt％(含)、干基配方的0.01wt％(含)～14wt％(含)、干基配方的0.01wt％(含)～13wt％(含)、干基配方的0.01wt％(含)～12wt％(含)、干基配方的0.01wt％(含)～11wt％(含)或干基配方的0.01wt％(含)～10wt％(含)。骨料為本發(fā)明配方的另一組分。所使用的骨料類型可包括但不限于煅燒燧石粘土(或耐火粘土)、煅燒高嶺土(諸如47)、煅燒鋁礬級高嶺土(諸如60或70)、紅柱石、板狀氧化鋁、碳化硅、氮化硅、煅燒氧化鋁、反應活性氧化鋁、水合氧化鋁、硅灰(也稱為煅制二氧化硅或硅微粉)、白剛玉、棕剛玉、煅燒鋁礬土、硅砂、硅石、粘土、藍晶石、尖晶石、熔融石英、鋯石、氧化鋯及它們的組合。Mulcoa為煅燒從泥土中開采的高嶺土粘土或鋁氧高嶺土粘土的特定工藝和所得產(chǎn)品的商標名。本發(fā)明配方材料的一個實例包括Mulcoa60、板狀氧化鋁、碳化硅、煅燒氧化鋁、反應活性氧化鋁和硅灰作為骨料來使用的。在本發(fā)明配方的一些實際案例中，耐火骨料以5wt％(含)～90wt％(含)、8wt％(含)～85wt％(含)、10wt％(含)～80wt％(含)、40wt％(含)～90wt％(含)、45wt％(含)～90wt％(含)、50wt％(含)～90wt％(含)以及55wt％(含)～90wt％(含)范圍內(nèi)的量存在于濕配方中。關(guān)于粒度，Mulcoa60為US-4+8目(4.75～2.36毫米)，板狀氧化鋁為US-6～-50目(小于3.35毫米～小于0.3毫米)，碳化硅為US-100目(小于0.15毫米)和US-200目(0.075毫米)，所有其它組分(水溶性聚合物、樹脂、金屬、水泥、氧化鋁和添加劑)為US-200目(0.075毫米)。這樣選擇將滿足本發(fā)明的配方能夠噴射施工的要求。本發(fā)明的各種配方可包含保留在9.5毫米篩、8毫米篩、6毫米篩、5毫米篩、4毫米篩、3毫米篩或2毫米篩上的顆粒級分。本發(fā)明的配方還可包括含金屬的物質(zhì)。可使用的含金屬的組分包括但不限于鋁、硅、硅鐵、氮化硅鐵、二氧化鈦及其組合。在本發(fā)明的某些實例中，含金屬物質(zhì)以0.01wt％(含)～10wt％(含)、0.015wt％(含)～9wt％(含)、0.02wt％(含)～8wt％(含)范圍內(nèi)的量存在于濕配方中。本發(fā)明可包括分散劑，該分散劑可包括但不限于粉化多磷酸鈉玻璃(六偏磷酸鈉)、其它磷酸鈉、有機分散劑(諸如萘磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鈉)。在本發(fā)明的某些實例中，多磷酸鈉玻璃以0.01wt％(含)～5wt％(含)、0.015wt％(含)～4.5wt％(含)、0.02wt％(含)～4wt％(含)范圍內(nèi)的量存在于配方中。本發(fā)明的配方可含有用于水泥的干粉促凝劑。這樣的促凝劑的實例為熟石灰(Ca(OH)2)，但是也可使用許多已知的將水泥促凝的其它化合物，如氧化鎂(MgO)、氫氧化鎂和鋰化合物。在本發(fā)明的某些實例中，熟石灰以0.01wt％(含)～5wt％(含)、0.015wt％(含)～4.5wt％(含)、0.02wt％(含)～4wt％(含)范圍內(nèi)的量存在于配方中。本發(fā)明的配方可含有聚合物纖維，諸如聚烯烴、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和PE與PP的組合。這些纖維被用于在干燥期間幫助在混合物中產(chǎn)生開放式的孔隙，以有助于干燥過程。在本發(fā)明的某些實例中，聚合物纖維以0.01wt％(含)～5wt％(含)、0.015wt％(含)～4.5wt％(含)、0.02wt％(含)～4wt％(含)范圍內(nèi)的量存在于濕配方中。與濕式泵送的濕噴材料相比時，干法氣動輸送的干噴材料易于啟動、停機和清理。清理干噴材料不需要水。當使用干噴材料時，輸送距離可達到水平1000英尺(300米)或垂直500英尺(150米)。干噴材料是約10～15短噸(9000千克～14000千克)的小型施工的理想之選。干噴材料的施工設(shè)備成本低，且比濕噴材料的攪拌機和泵具有更低的維護需求，并且可在大部分市場上容易獲得。濕噴材料以濕式運送，而干噴材料由空氣推進；因此，相比于濕噴，對干噴材料的顆粒尺寸和硬化時間的嚴格控制沒有那么要緊。由本發(fā)明的配方制造的澆注或噴涂材料的密度可大于122磅/立方英尺(1.95克/立方厘米)、125磅/立方英尺(2.00克/立方厘米)、130磅/立方英尺(2.08克/立方厘米)、大于135磅/立方英尺(2.16克/立方厘米)、大于140磅/立方英尺(2.24克/立方厘米)或大于145磅/立方英尺(2.32克/立方厘米)。由本發(fā)明的配方制造的澆注或噴涂材料的氣孔率可小于25vol％、小于22vol％、小于20vol％、或小于18vol％。附圖說明圖1為一層本發(fā)明配方A在碳磚上燒制后的照片；圖2為一層原有技術(shù)配方B在碳磚上燒制后的照片；圖3為一塊本發(fā)明配方A在Zn/Fe試驗杯試驗后的橫截面的照片；圖4為一塊原有技術(shù)配方B在Zn/Fe試驗杯試驗后的橫截面的照片；圖5為一塊本發(fā)明配方A在Pb/Fe試驗杯試驗后的橫截面的照片；圖6為一塊原有技術(shù)配方B在Pb/Fe試驗杯試驗后的橫截面的照片；圖7為一塊本發(fā)明配方A在高爐爐渣試驗杯試驗后的橫截面的照片；圖8為一塊原有技術(shù)配方B在高爐爐渣試驗杯試驗后的橫截面的照片；以及圖9為斜面剪切測試塊的部件的立體圖。本發(fā)明的詳細描述設(shè)計用于容納熔融金屬的容器襯有含耐火骨料的保護層。高爐(用于將鐵礦石加工成鐵水的巨大容器)就是這類容器的實例。含有耐火骨料、水泥、樹脂和聚合物的配方材料可在噴嘴處與水結(jié)合，并且可被施加到容納熔融金屬的容器(例如高爐)的內(nèi)部。該配方在容器的內(nèi)襯中形成保護層。本發(fā)明的配方也可用于修復現(xiàn)有的保護性內(nèi)襯。該配方材料與水結(jié)合時，產(chǎn)生可粘結(jié)到高爐(BF)爐缸內(nèi)的碳磚的噴涂材料(或壓力噴漿)。該噴涂材料可用于修復和保護高爐爐缸碳磚。因其可以直接噴涂在碳磚上形成整體層來應用，該噴涂材料可作為高爐爐缸修復工序的關(guān)鍵組分。根據(jù)所用的樹脂種類不同，樹脂可在大約200℉(93℃)的溫度下產(chǎn)生熱固性。當本發(fā)明配方的聚合物進行水溶解時，其產(chǎn)生透明的、高度粘稠的和粘性的混合物。當與配方的其它組分混合時，該粘性的混合物使得配方材料能夠粘附到容器內(nèi)襯的碳磚而對其進行保護。聚合物連同樹脂提供碳元素而使配方能夠共價鍵合到碳磚。該化學鍵使得配方材料能夠在容器底部保護碳磚免受化學及機械侵蝕。存在于配方中的水泥是一種通過當與水混合時形成水合化合物而硬化的粘結(jié)劑，且被用于將骨料組分粘結(jié)在一起。本發(fā)明配方的干基組分可在攪拌機中混合。干混可在Simpson混練機中進行約10～20分鐘，且可將共混后的配方材料以50磅(22.6千克)規(guī)格的袋進行裝袋。共混配方材料的袋應保持在干燥、不潮濕環(huán)境中，以防止水與水泥反應而形成結(jié)塊。以與用于施工先前已知材料相同的冷卻方式將容器冷卻，從而用于施工本發(fā)明的材料。為了本發(fā)明的修復材料施工，將容器冷卻至約70℉(21℃)。然后，一旦該材料施工完畢，則根據(jù)用于原有技術(shù)材料的工序?qū)⑷萜骷訜?。逐步或分步增加溫度使自由水和化學水有充分的時間揮發(fā)，而不會使該材料從碳磚剝落。實例1在比較由原有技術(shù)配方和本發(fā)明配方獲得的性質(zhì)的差異中，以相同的耐火骨料制備了兩種測試材料。本發(fā)明配方A含有20.5wt％的60、38.5wt％的板狀氧化鋁、12wt％的碳化硅、2％的水溶性聚合物、0.5wt％的線性酚醛樹脂、1.2wt％的二氧化鈦、10wt％的氧化鋁、10wt％的鋁酸鈣水泥、5wt％的硅微粉和0.3wt％的添加劑。然后將7.25wt％的水加入該組合中將其制成澆注料。將干基成分在傳統(tǒng)耐火材料混煉器中混合。在將材料干燥至230℉(110℃)后，對所得的澆注材料樣品進行抗折強度(MOR)、常溫抗壓強度(CCS)、體密度和表觀氣孔率測定。表I的結(jié)果為三份本發(fā)明配方A的樣品的平均值。表I原有技術(shù)配方B含有20.5wt％的60、38wt％的板狀氧化鋁、12wt％的碳化硅、2wt％的硅砂、2wt％的藍晶石、15wt％的氧化鋁、5wt％的鋁酸鈣水泥、5wt％的硅灰和0.5wt％的添加劑。然后將5.8wt％的水加入該混合物中將其制成澆注料。將這些成分在傳統(tǒng)耐火混練器中混合。在將材料干燥至230℉(110℃)后，對所得樣品進行抗折強度(MOR)、常溫抗壓強度(CCS)、體密度和表觀氣孔率百分比測定。對原有技術(shù)配方B的樣品的這些測試的結(jié)果示于表II中。表II實例II對本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣品進行測試，以比較它們粘附到碳磚的能力。將大約半英寸(12毫米)厚的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方的試驗料層置于各片碳磚的頂部。將用各自配方材料覆蓋的兩片碳磚在還原性氣氛中在2500℉(1371℃)下燒制。圖1顯示燒制后在碳磚上的本發(fā)明配方A的情況。圖2顯示燒制后在碳磚上的原有技術(shù)配方B的情況。本發(fā)明配方A材料粘附到該磚；原有技術(shù)配方B材料不粘附；用手可將原有技術(shù)配方B從碳磚上扯下。實例III對本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣品進行測試，以比較它們經(jīng)受化學腐蝕的能力。在高爐中，化學侵蝕是因暴露于鉛/鐵、鋅/鐵和爐渣造成的。準備尺寸為2英寸×2英寸(5厘米×5厘米)的各材料的樣塊。在各樣塊的中央鉆出孔以將金屬樣品保持在材料內(nèi)。對其內(nèi)放置了Zn/Fe的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣品進行了試驗杯試驗。將含Zn/Fe的樣品在1400℉(760℃)下暴露于還原性氣氛5小時。1400℉(760℃)比Zn沸騰且變成蒸氣的溫度稍低。所用的Zn/Fe樣品的重量比為約1Zn:6Fe。圖3顯示一塊本發(fā)明配方在測試后的截面。圖4顯示一塊原有技術(shù)配方在測試后的截面。這些照片顯示本發(fā)明配方樣品與原有技術(shù)樣品在Zn/Fe暴露測試后的腐蝕無差異。實例IV準備各尺寸為2英寸×2英寸(5厘米×5厘米)的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的塊。在各樣塊的中央鉆出孔以將金屬樣品保持在材料內(nèi)。對其內(nèi)放置了Pb/Fe的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣品進行了試驗杯試驗。將含Pb/Fe的樣品在2500℉(1400℃)下暴露于還原性氣氛5小時。2500℉(1400℃)比Pb沸騰且變成蒸氣的溫度稍低。所用的Pb/Fe樣品的重量比為約1Pb:3.5Fe。圖5顯示一塊本發(fā)明配方在測試后的截面。圖6顯示一塊原有技術(shù)配方在測試后的截面。這些照片顯示本發(fā)明配方樣品與原有技術(shù)樣品在Pb/Fe暴露測試后的腐蝕無差異。實例V準備各尺寸為2英寸×2英寸(5厘米×5厘米)的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣塊。在各樣塊的中央鉆出孔以將金屬樣品保持在材料內(nèi)。對連同使用100％高爐爐渣C的本發(fā)明配方A和原有技術(shù)配方B的樣品進行了試驗杯試驗。高爐爐渣C的樣品組成提供于表III中。將含爐渣的樣品在2800℉(1540℃)下暴露于還原性氣氛5小時。爐渣在2800℉(1540℃)下熔化，且該溫度為離開高爐出鐵口的鐵水的溫度。表III高爐爐渣C的組成，Uniquant半定量分析圖7顯示一塊本發(fā)明配方在測試后的截面。圖8顯示一塊原有技術(shù)配方在測試后的截面。本發(fā)明配方樣塊的鉆孔截面保留了高爐爐渣，而原有技術(shù)材料的樣塊表現(xiàn)出從試驗杯幾乎穿過該樣塊延伸至樣塊外部的爐渣穿透。實例VI測量由本發(fā)明配方A澆注的樣塊在暴露于1500℉、2000℉、2500℉和2700℉繼而冷卻后的物理性質(zhì)。測試結(jié)果示于表IV。表IV本發(fā)明配方"A"的物理性質(zhì)實例VII對本發(fā)明配方的樣品進行了抗堿性試驗杯測定。將3個本發(fā)明配方的樣品試驗杯置于氧化氣氛中，及3個本發(fā)明配方的樣品試驗杯置于具有還原性氣氛的埋焦炭的匣缽中。將4克鹽置于各試驗杯中。樣品A2含有Na2CO3，樣品B2含有K2CO3，樣品C2具有以上兩者的50:50混合物。將試驗杯樣品緩慢升溫(300℉(149℃)/小時)至2500℉(1371℃)，且在2500℉下保持5小時。表V顯示置于氧化氣氛中的立方體樣品的數(shù)據(jù)，表VI顯示置于還原性氣氛中的立方體樣品的數(shù)據(jù)。表V：氧化氣氛中的樣品的堿性試驗杯試驗表VI：還原性氣氛中的樣品的堿性杯試驗實例VIII對由本發(fā)明配方材料噴射的制成的樣塊進行了抗熱震性能測試。從本發(fā)明配方的噴射板(已在230℉(110℃)下干燥24小時)切出十個立方體樣塊。然后在開始熱循環(huán)測試之前，將這10個立方體樣塊燒制到2000℉(1093℃)5小時。熱循環(huán)在2000℉(1093℃)下進行。將一組共5個處于77℉(25℃)的立方體樣塊在2000℉(1093℃)下在爐中放置30分鐘。然后立刻將樣塊置于充滿流動冷水的容器中進行熱震測試。將它們放置在水中5分鐘，然后在室溫下在氧化鋁片上用風扇在其上吹風而冷卻30分鐘。最后，檢查各樣塊的破裂情況。將此過程重復10個循環(huán)。測試結(jié)果示于表VII。對立方體樣塊的情況以0～5級進行評級報告，其中0表示無裂痕，1表示輕微開裂，2表示中度開裂，3表示重度開裂，4表示嚴重裂開，5表示立方體樣塊完全瓦解。報告了循環(huán)10次后立方體樣塊狀況的評級(以0～5級表示)，以及循環(huán)1次至循環(huán)10次每次循環(huán)后的評級之和(以0至50級表示)。表VII：本發(fā)明配方"A"的樣品的抗熱震性能測試結(jié)果實例IX對由碳磚形成的(其為與用于高爐爐缸內(nèi)部的相同類型)、本發(fā)明配方形成的和將本發(fā)明組合物噴射在碳磚上的組合所形成的樣塊進行了斜面剪切測試。圖9顯示測試塊組件10，其具有頂部12、底部14和沿著相對于水平面傾斜的接觸面24與下部22接觸的上部20。測試塊組件具有長度30、寬度32和高度34。上部的最小面高度36表示在接觸面24與頂部12之間的上部20上的最小面距離。下部的最小面高度38表示在接觸面24與底部14之間的下部22上的最小面距離。用于樣品測試的尺寸為：長度30為2.5英寸或63.5毫米，寬度32為2英寸或50.8毫米，高度34為3英寸或76.2毫米，上部的最小面高度36為0.5英寸或12.7毫米，下部的最小面高度38為0.5英寸或12.7毫米。接觸面24與水平面的傾斜角為39°。使用以下過程進行分析：1.將碳磚/本發(fā)明配方材料在230℉(110℃)下干燥24小時2.將碳磚、本發(fā)明配方和具有被噴射的本發(fā)明配方的碳磚以形成圖9的立方體設(shè)計的方式切割3.將立方體在埋焦炭匣缽中以每小時300℉(149℃)的升溫速率在2000℉(1093℃)下燒制5小時4.對各立方體進行常溫抗壓強度測試，將各立方體樣塊拍照，并記錄破碎時的壓力5.加壓速率為7000磅(3200千克)/分鐘的恒定速率。表VIII包括各樣品的常溫抗壓測試結(jié)果及平均值。表VIII：斜面剪切測試數(shù)據(jù)圖10顯示破碎后的混合體樣品C6。碳磚在本發(fā)明配方材料的上部。本發(fā)明的許多修改及變動是可能的。因此應當理解，在以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以按本文具體描述以外的方式進行實踐。當前第1頁1 2 3 當前第1頁1 2 3