CN100548924C - 铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 - Google Patents
铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100548924C CN100548924C CNB2006100962030A CN200610096203A CN100548924C CN 100548924 C CN100548924 C CN 100548924C CN B2006100962030 A CNB2006100962030 A CN B2006100962030A CN 200610096203 A CN200610096203 A CN 200610096203A CN 100548924 C CN100548924 C CN 100548924C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper
- micro mist
- anode furnace
- copper anode
- refractory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本发明是关于铜阳极炉流槽用耐火材料的改进，其特征在于基本组成为：50-80wt%SiC，0-40wt%含Al2O3耐火原料，1-20wt%微粉，1-4wt%C，1-3wt%Si，0.5-5wt%水泥结合剂，混合后化学成分为：SiC48～78wt%，Al2O310～40wt%，SiO24～8wt%，C≤6wt%，CaO≤3wt%，Si≤3wt%。较现有技术具有：抗热震稳性优良，抗高温冲刷性好，不粘铜水及铜渣，方便清理、使用寿命长等特点。一次性使用寿命达到受铜20炉以上，而且施工简单、工人的劳动强度大幅度降低，只是第一次使用时进行一下快速烘烤，以后就不用烘烤，节约了烘烤成本，利于铜厂的生产周转。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐火浇注料，尤其是关于铜阳极炉流槽用耐火浇注料及预制件。
背景技术
铜阳极炉熔炼后的高温(1300℃～1400℃)铜水浇注，需经中间包、流槽、摆动中间包，最后充注入模型内浇注成铜板。由于是间断性出铜，中间包、流槽、摆动中间包用耐火材料需要具有：优良的高温抗冲刷性，优良的抗热震稳定性；不粘铜水及铜渣，不被熔铜所侵蚀，便于清理。
目前铜阳极炉中间包、固定流槽、摆动中间包用耐火材料，常用有镁铬质、Al2O3-SiC质的捣打料和涂抹料。然而镁铬质、Al2O3-SiC质耐火材料，容易粘铜，因而每次出铜后需清理除铜，再涂抹修补、烘烤，劳动强度大；其次，镁铬质、Al2O3-SiC质耐火材料，强度低，出铜过程中易发生剥落，易造成冷铜，冷铜发生量约1.5t/炉，回炉熔炼增加了生产成本；再就是，捣打料使用寿命短，只能受铜2～10炉；涂抹料使用寿命更短，受铜1～3炉，使用成本较高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种不粘铜，抗高温冲刷性及热震稳定性好，使用寿命长的铜阳极炉用耐火浇注料。
本发明的另一目的在于提供一种强度更高，使用方便，可简化现场施工的铜阳极炉用流槽预制件。
本发明第一目的实现，主要改变材质，采用SiC作为主原料，并添加微粉、C、Si，以及水泥结合剂组成的浇注料。具体说，本发明铜阳极炉用耐火浇注料，其特征在于基本组成为：50-80wt％SiC，0-40wt％含Al2O3耐火原料，1-20wt％微粉，1-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂，混合后化学成分为：SiC 48～78wt％，Al2O3 10～40wt％，SiO2 4～8wt％，C≤6wt％，CaO≤3wt％，Si≤3wt％。
本发明中
SiC为构成耐火浇注料的主要材料，采用SiC有利于提高耐火浇注料的抗热震稳定性，粒径为耐火浇注料通常用颗粒级配，一般为4～6个级配，例如：8～5mm、5～3mm、3～1mm、1～0mm、180目的细粉；
含Al2O3耐火原料，当SiC加入量较低时，作为一种辅助原料。它可以采用Al2O3含量85％以上的耐火原料，如特级高铝矾土，棕刚玉、白刚玉等，有利于提高浇注料的耐火度，及确保主原料足够量。
微粉，为浇注料通常基质，同时微粉还具有复合结合剂作用，可以提高浇注料成型后强度，以及提高耐火材料烧结性能，此外微粉填充基质孔隙，还可提高成型体致密度。可以采用通常耐火浇注料基质用微粉，试验表明，本发明中优选采用Al2O3微粉和/或SiO2微粉和/或莫来石微粉，具有常温、中温、高温强度好，不仅具有更好的抗热震稳定性，和优良的抗高温冲刷性能，而且还有较好的抗氧化作用。其中较好为1-8wt％Al2O3微粉和/或1-6wt％SiO2微粉和/或1-12wt％莫来石微粉。所说微粉，为耐火材料通用概念，指中位径D50不超过5μm的细粉。
C，对铜水具有不侵和性，可使组成耐火材料不粘铜水，可以采用通常耐火材料加入料如沥清、石墨、电极粉等物料。
Si，一种耐火材料抗氧化剂，同时在使用高温状态下，与材料中C结合生成SiC，有利于提高高温下抗冲刷性能；
水泥结合剂，为浇注料常用结合剂，可以采用各种耐火水泥；
试验表明，本发明浇注料中加入0.1-0.5wt％减水剂和/或0.5～2wt％的高温膨胀剂。加入减水剂，可以起到减水及分散作用，可以减少浇注成型时加水量，对提高强度有利的；加入高温膨胀剂，可以抵消在高温下耐火材料产生的收缩，对防止高温开裂是有利的，同时还可提高热震稳定性。所说减水剂，可以是耐火材料常用的各种减水剂，例如磷酸盐类：三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等；高温膨胀剂，可以是耐火浇注料常用高温膨胀剂，例如蓝晶石、硅线石。减水剂、高温膨胀剂可采用外加形式。
此外，为防止浇注料成型后烘烤炸裂，本发明中还可以外加一些防爆剂，如金属铝粉或防爆纤维。如果施工体较薄也可以不加。
本发明进一步优化组成为：70-75％wt SiC，2-5wt％Al2O3微粉，2-4wt％SiO2微粉，5-12wt％莫来石微粉，2-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂；外加0.1-0.5wt％减水剂，0.5～2wt％的高温膨胀剂，0.02～0.2wt％的防爆剂。
此外，本发明为降低现场施工劳动强度，缩短烘烤时间，提高浇注制品的强度，提高热震稳定性和抗高温冲刷性，较好采用预制件形式，即工厂将上述浇注料，按浇注料施工方式，制成预制件，运往现场即可使用。按照该构思，本发明铜阳极炉用流槽预制件，其特征在于由以下基本组成：50-80wt％SiC，0-40wt％含Al2O3耐火原料，1-20wt％耐火物料微粉，1-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂，加水混合，浇注成开口沟槽，烘烤后预制件的化学成分为：SiC 48～78wt％，Al2O3 10～40wt％，SiO24～8wt％，C≤wt6％，CaO≤3wt％，Si≤3wt％。
此外，本发明预制件成型时，还外加有0.1-0.5wt％减水剂和/或0.5～2wt％高温膨胀剂和/或0.02～0.2wt％的防爆剂。
本发明浇注料化学成份含量，为物料混合后自然状态下所测数据，或制成预制件烘烤定型后制品所测数据。
本发明铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件，较现有技术使用的镁铬质、高铝质捣打料、涂抹料，具有抗热震稳性优良，抗高温冲刷性好，不粘铜水及铜渣，方便清理、使用寿命长等特点。经试用，一次性使用寿命达到受铜20炉以上，而且施工简单、工人的劳动强度大幅度降低，只是第一次使用时进行一下快速烘烤，以后就不用烘烤，节约了烘烤成本，利于铜厂的生产周转。本发明与现有技术镁铬质、Al2O3-SiC质耐火材料，性能及经济效益比较，见表1、表2。
以下结合几个具体实施方式，进一步说明本发明。
具体实施方式
实施例1：铜阳极炉流槽用耐火浇注料，由75wt％SiC，3wt％Al2O3微粉，3wt％SiO2微粉，8wt％莫来石微粉，2wt％沥清，2wt％电极粉，3wt％Si，4wt％水泥结合剂，外加0.1wt％三聚磷酸钠组成，测得浇注料化学成份：SiC 73.5wt％，Al2O3 11.8wt％，SiO2 5.8wt％，C 3.5wt％，CaO 1.5wt％，以及其他杂质。
实施例2：铜阳极炉流槽用耐火浇注料，由64.5wt％SiC，18wt％刚玉，4wt％SiO2微粉，6wt％莫来石微粉，1wt％沥清，2.5wt％电极粉，2wt％Si，2wt％水泥结合剂，外加0.06wt％三聚磷酸钠，0.1wt％六偏磷酸钠组成，测得浇注料化学成份：SiC 63.5wt％，Al2O3 24.8wt％，SiO2 6.5wt％，C 3wt％，CaO 0.8wt％，以及其他杂质。
实施例3：铜阳极炉流槽用耐火浇注料，50wt％SiC，20wt％特级高铝矾土，11wt％刚玉，5wt％Al2O3微粉，2wt％SiO2微粉，4wt％莫来石微粉，3wt％电极粉，2wt％Si，3wt％水泥结合剂，外加0.12wt％六偏磷酸钠组成，测得浇注料化学成份：SiC 48.5wt％，Al2O3 38wt％，SiO2 7.2wt％，C 2.5wt％，CaO 1.0wt％，以及其他杂质。
实施例4：铜阳极炉用流槽预制件，由74wt％SiC，2wt％Al2O3微粉，3wt％SiO2微粉，12wt％莫来石微粉，2wt％沥清，2wt％电极粉，3wt％Si，2wt％水泥结合剂，外加0.08wt％三聚磷酸钠，0.08wt％六偏磷酸钠，1.5wt％的蓝晶石，0.05wt％防爆纤维，加水4.8wt％混合，经振动成型，自然养护，脱模养护3天以上，经500℃烘烤72小时。化验预制件成份SiC 72wt％，Al2O3 11.8wt％，SiO2 6.8wt％，C 3.5wt％，CaO 0.8wt％，以及其他杂质。检测理化指标见表3，实际试用，阳极炉固定溜槽：23炉次(19天)，固定溜槽裤裆叉后段：42炉次(17天)，开始投用时只烘烤一次5小时，无冷铜发生。
表1实施例4预制件与现有技术耐火材料理化指标对照表
说明：比较说明，本发明浇注料预制件，常温、高温强度、烧后线变化率、热震稳定性、体积密度明显优于现有技术使用耐火材料。
表2本发明预制件试用经济效益对比表
| 项目 | 对比 | 本发明预制件溜槽 |
| 1、寿命 | 每次出铜后清理砌作 | 23炉次以上 |
| 2、耐火材料消耗及费用 | 1)每次高铝涂料150kg | 1)一次性1000kg |
| SIC75kg | ||
| 火泥50kg | ||
| 2)费用：865元 | 2)费用：约30000元 | |
| 3、LPG消耗 | 1)95Nm3/炉 | 1)一次性220Nm3/23炉 |
| 2)1045元/炉 | 2)一次性2420元/23炉 | |
| 4、人工费 | 30元/次 | 一次性300元/23炉次 |
| 5、烘烤操作 | 每次均需烘烤 | 至少23次更换才烘烤一次 |
| 6、节约费用 | 1940元/炉，按23炉次同比44620元 | 1422元/炉，按23炉次全部更换32720元，每炉节约518元。每年节约45万元 |
Claims (7)
1、铜阳极炉流槽用耐火浇注料，其特征在于基本组成为：50-80wt％SiC，0-40wt％含Al2O3耐火原料，1-20wt％微粉，1-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂，混合后化学成分为：SiC48～78wt％，Al2O310～40wt％，SiO24～8wt％，C≤6wt％，CaO≤3wt％，Si≤3wt％。
2、根据权利要求1所述铜阳极炉流槽用耐火浇注料，其特征在于外加0.1-0.5wt％减水剂。
3、根据权利要求1所述铜阳极炉流槽用耐火浇注料，其特征在于外加0.5～2wt％的高温膨胀剂。
4、根据权利要求1所述铜阳极炉流槽用耐火浇注料，其特征在于所说微粉为1-8wt％Al2O3微粉和/或1-6wt％SiO2微粉和/或1-12wt％莫来石微粉。
5、根据权利要求1、2、3或4所述铜阳极炉流槽用耐火浇注料，其特征在于组成为70-75％wtSiC，2-5wt％Al2O3微粉，2-4wt％SiO2微粉，5-12wt％莫来石微粉，2-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂；外加0.1-0.5wt％减水剂，0.5～2wt％的高温膨胀剂，0.02～0.2wt％的防爆剂。
6、铜阳极炉用流槽预制件，其特征在于基本组成为：50-80wt％SiC，0-40wt％含Al2O3耐火原料，1-20wt％微粉，1-4wt％C，1-3wt％Si，0.5-5wt％水泥结合剂，加水混合，浇注成型，烘烤后预制件的化学成分为：SiC48～78wt％，Al2O3 10～40wt％，SiO2 4～8wt％，C≤6wt％，CaO≤3wt％，Si≤3wt％。
7、根据权利要求6所述铜阳极炉用流槽预制件，其特征在于浇注预制件时，外加有0.1-0.5wt％减水剂和/或0.5～2wt％高温膨胀剂和/或0.02～0.2wt％的防爆剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100962030A CN100548924C (zh) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100962030A CN100548924C (zh) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101152982A CN101152982A (zh) | 2008-04-02 |
| CN100548924C true CN100548924C (zh) | 2009-10-14 |
Family
ID=39254897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2006100962030A Expired - Fee Related CN100548924C (zh) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100548924C (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101898896A (zh) * | 2010-08-05 | 2010-12-01 | 阮克胜 | 赤泥耐碱耐火浇注料 |
| CN103172397B (zh) * | 2013-04-17 | 2014-05-07 | 丁剑 | 高强度防腐耐磨浇注料及其制备方法 |
| CN103992125B (zh) * | 2014-05-20 | 2016-02-10 | 陕西科技大学 | 一种陶瓷流槽的制备方法 |
| CN105272276B (zh) * | 2015-09-29 | 2017-10-20 | 中钢集团耐火材料有限公司 | 一种铜冶炼溜槽用浇注料 |
| CN108675803A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-10-19 | 登封市宏源耐火材料有限公司 | 一种酸再生反应炉内衬浇注料及其制备方法 |
| CN113149674A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-07-23 | 登封市宏源耐火材料有限公司 | 一种阳极炉出铜溜槽浇注料及其制备方法 |
| CN115403395B (zh) * | 2022-09-01 | 2023-12-01 | 中铜东南铜业有限公司 | 一种铜冶炼废旧镁铬砖的资源化利用方法 |
| CN115925431B (zh) * | 2022-12-26 | 2023-09-05 | 宜兴瑞泰耐火材料工程有限公司 | 一种水冷壁用高导热自流浇注料及其制备工艺 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1450023A (zh) * | 2003-05-09 | 2003-10-22 | 宜兴天霸非金属材料有限公司 | 抗氧化碳化硅浇注料 |
-
2006
- 2006-09-29 CN CNB2006100962030A patent/CN100548924C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1450023A (zh) * | 2003-05-09 | 2003-10-22 | 宜兴天霸非金属材料有限公司 | 抗氧化碳化硅浇注料 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 回转式阳极精炼炉耐火材料的选定及设计. 黄文华.有色冶金节能，第19卷第1期. 2002 |
| 回转式阳极精炼炉耐火材料的选定及设计. 黄文华.有色冶金节能，第19卷第1期. 2002 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101152982A (zh) | 2008-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100548924C (zh) | 铜阳极炉用耐火浇注料及流槽预制件 | |
| CN103588494B (zh) | 滑板砖及其制备方法 | |
| CN101830719B (zh) | 防爆铁沟浇注料 | |
| CN106187248A (zh) | 一种多层复合流钢砖及其生产方法 | |
| CN101293779B (zh) | 一种环保型中间包干式振动料结合剂 | |
| CN102887715A (zh) | 一种用于快速烘烤的钢包永久层浇注料 | |
| CN105170968B (zh) | 一种浸入式水口 | |
| CN102503491B (zh) | 铁水包扒渣板用浇注料及其生产方法和用途 | |
| CN102674852A (zh) | 一种中间包工作衬的制备方法 | |
| CN105565830A (zh) | 复合材质rh精炼炉浸渍管外包体及其成型工艺 | |
| CN106242594A (zh) | 一种粘土‑刚玉莫来石质复合流钢砖及其生产方法 | |
| CN109369160A (zh) | 中间包包盖浇注料 | |
| CN110105074A (zh) | 一种铸孔镶嵌锆板的镁碳质钢包滑板砖及其制备方法 | |
| CN111348928A (zh) | 中间包上水口铁壳组装用填充火泥及其制备方法 | |
| CN104493150A (zh) | 一种铝硅质引流剂及其制备方法 | |
| CN106830958A (zh) | 一种低铝低导热耐碱浇注料 | |
| CN101555155B (zh) | 连铸中间包用干式捣打料 | |
| CN106216638B (zh) | 耐磨件的制备方法 | |
| CN100478306C (zh) | 一种高铝质电炉盖浇注料及其制备方法 | |
| CN1821178A (zh) | 一种中间包干式振动料的制备方法 | |
| CN102701756A (zh) | 一种用于钢包在线烘烤器包盖内衬的免烘烤浇注料及其制备方法 | |
| CN102584288B (zh) | 一种硅刚玉砖 | |
| CN103553642A (zh) | 一种节能环保中间包干式工作衬料 | |
| JP2010235342A (ja) | 高炉出銑樋用不定形耐火物 | |
| CN109133951B (zh) | 一种阻热引流剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGSU JIA'NAI HIGH-TEMPERATURE MATERIALS CO., LT Free format text: FORMER OWNER: YIXING ZHENQIU FURNACE MATERIAL CO., LTD. Effective date: 20120301 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120301 Address after: 214266 Yixing Xinzhuang Street industrial concentration area Patentee after: Jiangsu Jianai High Temperature Materials Co., Ltd. Address before: 214266 Hong Kong Village, Xinzhuang Town, Jiangsu, Yixing Patentee before: Yixing Zhenqiu Furnace Material Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091014 Termination date: 20160929 |