CN102030547B - 不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法，由下述成分按重量份比例制成：SiO2 50~70份；Al2O3 25~35份；结合剂3~15份；防爆纤维0.1~1份；钢纤维1~5份，SiO2是叶腊石、矾土、硅微粉中的一种或两种以上混合物；Al2O3是叶腊石、矾土、刚玉中的一种或两种以上混合物，其制备步骤为：将原料按上述比例投入混合机中混匀，由压砖机或模具中成型，经干燥包装，所述产品外观为定型制品、预制件或不定型散状料，颜色为灰白色。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）该铁水罐衬材料高温强度大，罐衬的使用寿命提高到500次以上；2）本产品表面光滑，整体性好，免烧，施工简单。

Description

不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法。
背景技术
由于铁水临界温差小，铁水在罐内存放时间长时，极容易造成凝坨及罐内挂渣铁，清理作业危险大，劳动强度高，对罐衬耐火材料损害大，有的要更新整个罐衬，损失相当大，不但增加生产成本，影响正常生产，还制约了炼铁生产向大型化、高效率、快节奏方向发展，是冶金工艺过程中薄弱环节，因此，研发出能减少凝坨和挂渣铁的新型罐衬材料迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是提供一种不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法，满足罐衬材料高温强度大，表面光滑易烧结，清理凝坨容易，使用寿命长的生产要求。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料及其制备方法，由下述成分按重量份比例制成：SiO2  50~70份；Al2O3 25~35份；结合剂3~15份；防爆纤维0.1~1份；钢纤维1~5份，所述的SiO2是叶腊石、矾土、硅微粉中的一种或两种以上混合物；Al2O3是叶腊石、矾土、刚玉中的一种或两种以上混合物；叶蜡石主要成分按重量百分比为Al2O3 15～30%、SiO270～85%、Fe2O3<0.5～2%；矾土主要成分按重量百分比为Al2O3 60～85%、SiO2 15～36%；硅微粉主要成分按重量百分比为SiO2 70～85%、Fe2O3<0.5～2%；刚玉主要成分按重量百分比为Al2O3 60～80%。
其制备步骤为：将原料按上述比例投入混合机中混匀，由压砖机或模具中成型，经干燥包装，所述产品外观为定型制品、预制件或不定型散状料，颜色为灰白色。
所述结合剂是铝酸钙水泥、水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、酚醛树脂中的一种或两种以上混合物，粒度≤150目；其中铝酸钙水泥主要成分按重量百分比为Al2O3 53～72％，CaO 21～35％；水玻璃成分为Na2O·nSiO2，水玻璃模数为1~1.2；三聚磷酸钠符合GB9983-2004一等品指标；六偏磷酸钠为工业级标准；酚醛树脂为热固性酚醛树脂。
所述防爆纤维是涤纶化纤、丙纶化纤中的一种。
所述钢纤维直径0.2~0.5mm长10~20mm，材质是普碳钢、不锈钢中的一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）该铁水罐衬材料高温强度大，膨胀系数高，易烧结，能克服砖体之间缝隙挂渣铁现象，罐衬的使用寿命提高到500次以上；2）本发明的产品，表面光滑，整体性好，凝坨抠坨时，能保证罐衬材料不严重损坏，可以不更换新衬，继续使用；3）本发明的产品免烧，施工简单，可以大幅度降低成本，提高经济效益；4）具有抗渣浸、耐冲击、能提高罐衬整体强度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，它是由下述成分按重量份比例制成：SiO2  70；Al2O3 25；铝酸钙水泥5，防爆纤维0.1份；所述的SiO2、Al2O3是叶蜡石、矾土、硅微粉、刚玉中的一种或两种以上混合物，原料粒径分布要求为：0~1mm占10%、1~3mm占30%、3~5mm占20%；其制备方法是将原料按上述比例投入混合机中混匀，由压砖机中成型，经干燥包装，所述产品为定型制品。
实施例2
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，它是由下述成分按重量份比例制成：SiO2  55；Al2O330；水玻璃14.5，防爆纤维0.5份；所述的SiO2、Al2O3是叶蜡石、矾土、硅微粉、刚玉中的一种或两种以上混合物，原料粒径分布要求为：0~1mm占10%、1~3mm占30%、3~5mm占20%；其制备方法是将原料按上述比例投入混合机中混匀，由压砖机中成型，经干燥包装，所述产品为定型制品。
实施例3
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，它是由下述成分按重量份比例制成：SiO2  62；Al2O3 25；铝酸钙水泥9；防爆纤维1份，钢纤维2、六偏磷酸钠1，所述的SiO2、Al2O3是叶蜡石、矾土、硅微粉、刚玉中的一种或两种以上混合物，原料粒径分布要求为：0~1mm占10%、1~5mm占20%、5~10mm占20%、10~18mm占10%；其制备方法是将原料按上述比例投入混合机中混匀，浇入模具中，凝固后脱模干燥包装，其外形按使用部位形状要求确定。
实施例4
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，它是由下述成分按重量份比例制成：SiO2  50；Al2O3 34；水玻璃15，三聚磷酸钠1；所述的SiO2、Al2O3是叶蜡石、矾土、硅微粉、刚玉中的一种或两种以上混合物，原料粒径分布要求为：0~1mm占10%、1~5mm占20%、5~10mm占20%、10~18mm占10%；其制备方法和外形同例3。
实施例5
不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，它是由下述成分按重量份比例制成：SiO2  64；Al2O3 25；铝酸钙水泥5；三聚磷酸钠1，防爆纤维0.2份，钢纤维5，所述的SiO2、Al2O3是叶蜡石、矾土、硅微粉、刚玉中的一种或两种以上混合物，原料粒径分布要求为：0~1mm占10%、1~5mm占20%、5~10mm占20%、10~18mm占10%；其制备方法是将原料按上述比例投入混合机中混匀，装袋，其产品外观为散状料。
上述实施例中，叶蜡石主要成分按重量百分比为Al2O3 15～30%、SiO2 70～85%、Fe2O3<0.5～2%；矾土主要成分按重量百分比为Al2O360～85%、SiO2 15～36%；硅微粉主要成分按重量百分比为SiO2 70～85%、Fe2O3<0.5～2%；刚玉主要成分按重量百分比为Al2O3 60～80%。
结合剂原料中，铝酸钙水泥主要成分按重量百分比为Al2O3 53～72％，CaO 21～35％；水玻璃成分为Na2O·nSiO2，水玻璃模数为1~1.2；三聚磷酸钠符合GB9983-2004一等品指标；六偏磷酸钠为工业级标准；酚醛树脂为热固性酚醛树脂，分子量为500～1000，上述结合剂粒度≤150目。防爆纤维是涤纶化纤、丙纶化纤中的一种。钢纤维直径0.2~0.5mm长10~20mm，材质是普碳钢、不锈钢中的一种。
本发明的使用方法：
1）将制成的整体预制罐底放入罐底部稳平；
2）罐壁部分用定型罐壁砖砌筑，砖缝要小，错缝砌筑；
3）罐口用散状料打结；
4）使用前，用煤气等火焰烘烤800℃后，即可随时调用。
本发明罐衬理化指标如下，完全满足生产要求：
SiO2 Al2O3 耐火度 耐压强度 抗折强度 气孔率 重烧
≥50% ≥18% ≥1640℃ ≥20Mpa ≥3Mpa ≤20.0% ＋1.36%

Claims (4)

1.不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，其特征在于，由下述成分按重量份比例制成：SiO250~70份；Al2O325~35份；结合剂3~15份；防爆纤维0.1~1份；钢纤维1~5份，所述的SiO2是叶腊石、矾土、硅微粉中的一种或两种以上混合物；Al2O3是叶腊石、矾土、刚玉中的一种或两种以上混合物；
其制备步骤为：将原料按上述比例投入混合机中混匀，由压砖机或模具中成型，经干燥包装，所述产品外观为定型制品或预制件，颜色为灰白色。
2.根据权利要求1所述的不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，其特征在于，所述结合剂是铝酸钙水泥、水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、酚醛树脂中的一种或两种以上混合物，粒度≤150目；其中铝酸钙水泥主要成分按重量百分比为Al2O353～72％，CaO21～35％；水玻璃成分为Na2O·nSiO2，水玻璃模数为1~1.2；三聚磷酸钠符合GB9983-2004一等品指标；六偏磷酸钠为工业级标准；酚醛树脂为热固性酚醛树脂。
3.根据权利要求1所述的不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，其特征在于，所述防爆纤维是涤纶化纤、丙纶化纤中的一种。
4.根据权利要求1所述的不烧叶蜡石质铁水罐衬材料，其特征在于，所述钢纤维直径0.2~0.5mm长10~20mm，材质是普碳钢、不锈钢中的一种。
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Assignee: ANSHAN SHENGCHEN REFRACTORY MATERIAL CO., LTD.

Assignor: Wang Hongjin

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Denomination of invention: Unfired pyrophyllite hot metal ladle lining material and preparation method thereof

Granted publication date: 20130213

License type: Exclusive License

Record date: 20140812

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Patentee after: ANSHAN SHENGCHEN REFRACTORY MATERIAL CO., LTD.

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Patentee before: Wang Hongjin

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