[发明专利]处理具有耐火墙的腔体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理具有耐火墙的腔体的方法，包括：

在氧气的存在下，将处理组合物喷射到所述腔体内，该处理组合物包 含：

-至少一种有机硅化合物，其构成所述组合物重量的主要部分；和

-至少一种烃，在氧气的存在下，该烃能够在第一温度下引起放热反 应；以及

将所述喷射的处理组合物的温度至少升高到所述第一温度(例如参见 JP-07-247189)。

背景技术

无论是由砖还是整体材料制成的耐火墙，随着时间的推移都会表现出 退化的迹象，尤其是气体和挥发性化合物渗透性的增加。特别在焦炉中， 焦化腔体的墙和加热烟道墙都由硅砖铺制，此时这种情况更为明显。由于 热疲劳和机械疲劳，这些墙中会产生微裂纹网络，从而导致有机化合物从 焦化腔体到烟道、再从烟道到烟囱的透过(挥发性有机化合物-VOC-的排 放极限量受官方的管理及监控)。

由于这些微裂纹太小，无法逐一识别，因此必须寻求一种整体的处理 或解决方法。

日本专利申请JP-07-247189记载了一种狭窄空间的耐火墙的修复方 法，通过在该处喷射硅烷气体和氧气或含氧气体的混合物以形成短焰，该 混合物可以包含耐火材料生成粉末，以及任选存在的其它烃。这种方法的 缺点在于使用了非常不稳定的硅烷气体，由于它的危险特性(爆炸燃烧)而 很难设想在工业中实际应用它的可能性。

在欧洲专利EP-B-0708069中，处理方法包括在500-1200℃下，将主 要包括硅酸钠、锂化合物(氢氧化锂或碳酸锂)、碱金属硼酸盐和有机硅酸 钠类型的水溶性化合物的水悬浮体喷射至耐火墙上。通过后者的分解和与 其它组分的反应，在处理后的耐火墙表面上形成熔融层或玻璃层，从而降 低其对气体的渗透性。

国际专利申请PCT WO 03/076357也教导了一种粉末状混合物干燥雾 化的方法，该混合物包括碱金属硅酸盐、碱盐(Na或K的碳酸盐)、硬化 剂(硼酸钠或硼酸)和修整产品(硫酸钠)。由此产生的玻璃或陶瓷层改善了 表面结构，并被认为可以堵塞裂纹。

利用先前这三种方法中的一种或其它来堵塞扩展至所述耐火墙整个 表面(每个焦炉腔体约100平方米！)的微裂纹整个网络结构，将会带来相 当可观的工作量，尤其在难以到达的区域，工作会特别地漫长和困难。这 是因为在这些方法中，被处理的区域实际上仅仅是那些喷嘴可以到达的地 方，并且由于无法探测到微裂纹的精确位置，因此必需进行全面的表面处 理。为了使操作者可以目测观察到需要修复的墙的区域，并将喷射喷嘴瞄 准正确的位置，所述处理往往在开放的腔室中进行。

现有技术中并没有提供适用于包含微裂纹涉及到全部表面的全面处 理方法，因此，这类方法亟待开发。

还已知的是基于二有机聚氧硅烷(EP-A-0994158)或倍半硅氧烷和聚 硅氮烷(US-B-5776599)的、可能是在烃溶剂中的涂料组合物被用于冷敷于 基片、尤其是电子元件上，然后再加热固化它。

发明内容

为了解决上述提出的处理腔体中耐火墙的问题，本发明的目的在于提 供一种如开始部分所描述的方法，其中：

喷射在氧气的存在下、在密闭的腔体中进行，其中主要为液态的处理 组合物被雾化为悬浮颗粒的形式，且该方法还包括：

在所述放热反应过程中，所述的至少一种有机硅化合物在密闭的腔体 中分解并形成胶体二氧化硅的气溶胶，同时在该腔体中形成超压，以及

在所述腔体的耐火墙上扩散胶体二氧化硅层，并在所述超压下，胶体 二氧化硅渗入耐火墙的微裂纹中。

为了在密闭状态下的腔体容积内形成液体颗粒的悬浮体，有利地，这 种主要为液态的组合物在喷嘴中的氧气或含氧气体的压力下被喷入具有 待处理耐火墙的腔体中。这种喷射优选在腔体内还未冷却的时候进行，由 此实现能源的显著节约。在氧气的存在和腔体的高温、优选至少800℃下， 所述至少一种烃会引起放热反应。这种燃烧可导致有机硅化合物的分解， 以及在密闭腔体中生成胶体二氧化硅气溶胶，并显著而迅速地提升腔体内 的压力。随后胶体二氧化硅气溶胶自己扩散遍及腔体内空间。所述胶体二 氧化硅的一部分沉积在所述腔体的耐火墙表面上，在腔体内超压的作用 下，另一部分渗入微裂纹并沉积其中，直至裂纹被堵住。因此，可以处理 完全遍及耐火墙的整个表面，以及其中所有可能存在的微裂纹。