CN102276274A - 一种铁水包用耐火浇注料 - Google Patents

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程本军
谭慎迁
赵启成
陈旺
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Abstract

本发明是提供了一种铁水包用耐火浇注料，由浇注料基料和适量的添加剂混合而成，所述的浇注料基料的组分及重量百分比为：高铝料颗粒50～75％、高铝料粉10～20％、镁铝尖晶石粉1～10％、电焙镁砂细粉1～20％，硅微粉1～7％；所述的添加剂的组分及重量百分比为：氧化铝细粉0～1％，锆英石细粉0.1～0.5％、耐热钢纤维0.2～3％、防爆纤维0.03～0.2％、三聚磷酸钠0～0.3％、六偏磷酸钠0.1～0.5％。本发明是一种使用寿命长、抗渣性强、具有一定的脱硫效果、生产成本低的铁水包用耐火浇注料，不仅适用于渣偏碱性的铁水包，还是用于粘度较大的酸性渣的铁水包，使其发生侵蚀，减少粘渣。另外，碱性材料具有脱硫效果。

Description

一种铁水包用耐火浇注料
技术领域
本发明涉及一种耐火浇注料，尤其涉及一种用于铁水包的浇注料。
背景技术
现有的用于铁水包的内衬耐火材料主要有粘土砖、三级高铝砖、叶腊石砖、Al2O3-SiC-C砖、Al2O3-SiC-C浇注料、Al2O3-SiC浇注料等。铁水包的使用环节是钢铁公司整个生产流水线上的重要环节，是否安全高效直接关系到生产是否顺利运行。正常钢铁厂铁水包所用耐火材料以粘土砖和高铝砖等定形耐火材料为主，存在砖缝和台阶，易使铁水渣着落而导致粘渣。而不定形耐火材料一般是材质以Al2O3-SiC为主的浇注料，该料能适应铁水包的使用温度，且强度较高能提高其使用寿命，故为有些厂家所采用，其缺点是容易氧化，抗渣性差，广泛适用性不强，脱硫效果差等。本发明是以Al2O3-MgO为主要成分的浇注料，可以在一定条件下使用，是对以上材料的很好补充，可以有效解决解决一些特殊的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种使用寿命长、抗渣性强的铁水包用耐火浇注料。
为了解决上述技术问题，本发明提供的铁水包用耐火浇注料，由浇注料基料和适量的添加剂混合而成，所述的浇注料基料的组分及重量百分比为：高铝料颗粒50～75％、高铝料粉10～20％、镁铝尖晶石粉1～10％、电焙镁砂细粉1～20％，硅微粉1～7％；所述的添加剂的组分及重量百分比为：氧化铝细粉0～1％，锆英石细粉0.1～0.5％、耐热钢纤维0.2～3％、防爆纤维0.03～0.2％、三聚磷酸钠0～0.3％、六偏磷酸钠0.1～0.5％。
所述的高铝料颗粒的粒度为0.1～8mm，所述的高铝料粉的粒度为200～320目，所述的镁铝尖晶石粉的粒度为200～320目。
所述的高铝料颗粒的不同粒度所占组分重量百分比为：5～8mm颗粒10～30％，3～5mm颗粒10～25％，1～3mm颗粒10～22％，0.1～1mm颗粒5～15％。
所使用的耐热钢纤维为334或446号钢。
采用上述技术方案的铁水包用耐火浇注料，浇注料一般选用特级或一级高铝料，主要晶相属Al2O3-SiO2系，可形成交织的网格结构。浇注料由于存在的镁铝尖晶石以及电熔镁砂在加热中生成的镁铝尖晶石产生膨胀和微裂纹，缓冲了材料内部的热应力，加强了其热震稳定性，同时，大量的镁铝尖晶石对铁水渣有较强的抑制渗透作用。在浇注料中引入了氧化铝细粉以提高填充性和烧结性；粒度分布采用多级配料，引入硅微粉和氧化铝细粉和减水剂等措施，使施工加水量大为减少，从而提高致密度，减少气孔率，提高强度。另外，从控制化学矿物组成着手，调整浇注料所用原料组合，引入熔渣难以湿润的组分(如ZrO2)，可减少渣侵。本发明按其性质可以归类为弱碱性耐火材料，针对偏碱性的铁水渣，其优势为可以减少渣对浇注料的侵蚀，利于延长浇注料的使用寿命；针对偏酸性的铁水渣，浇注料虽然略有侵蚀，但是可以有效克服渣粘度偏大容易粘渣的问题；碱性耐火浇注料在铁水包上使用，还具有一定的脱硫效果，减小了生产成本。
综上所述，本发明是一种使用寿命长、抗渣性强、具有一定的脱硫效果、生产成本低的铁水包用耐火浇注料。本浇注料属碱性耐火材料不仅适用于渣偏碱性的铁水包，还是用于粘度较大的酸性渣的铁水包，使其发生侵蚀，减少粘渣。另外，碱性材料具有脱硫效果。
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：
按表1所述的组分含量，一次称取各原料，经强制混练均匀，即可制备得到本发明的用于铁水包的浇注料。
本发明中所涉及的各种组分，均为常用原材料，可在化工原料市场中方便购得。
实施例2：
按表1所述的组分含量，一次称取各原料，经强制混练均匀，即可制备得到本发明的用于铁水包的浇注料。
实施例3：
按表1所述的组分含量，一次称取各原料，经强制混练均匀，即可制备得到本发明的用于铁水包的浇注料。
表1：用于铁水包的浇注料中的各组分含量(单位：千克)
  实施例1   实施例2   实施例3
  高铝料(8～5mm)   10   20   28
  高铝料(5～3mm)   24   18   12
  高铝料(3～1mm)   20   16   12
  高铝料(1～0.1mm)   5   10   24
  高铝料粉(200～320目)   17   13   5
  镁铝尖晶石粉(200～320目)   16   12   8
  电熔镁砂细粉   5   5   5
  硅微粉   2   4   5
  锆英石细粉   0.15   0.8   0.5
  氧化铝细粉   0.5   0.8   0
  防爆纤维   0.05   0.1   0.15
  耐热钢纤维(334或446号钢)   1.5   1   0.5
  三聚磷酸钠   0.2   0.1   0
  六偏磷酸钠   0.1   0.2   0.35
将实施例1～3所获得本发明的用于铁水包的浇注料，在110℃温度下烘干24小时后的性能参数表。
表2用于铁水包的浇注料煅烧后的性能参数表
  实施例1   实施例2   实施例3
  体积密度，g/cm3   2.97   2.99   3.01
  显气孔率，％   19   18   17
  耐压强度，MPa   25   30   36
  110℃×24h烘干后线变化率，％   0.6   0.5   0.3
  抗渣侵蚀性   优   优   优
  抗渣渗透性   优   优   优
由表2的数据可知，煅烧后浇注料具有微膨胀性，保证了浇注料在使用中保持包衬的整体性，同时具有优良的抗铁水和抗渣侵蚀性。
毫无疑问，本发明还可以具有多种变换及改型，比如结合剂和外加剂的变更等，并不限于上述实施方式的具体实施例。总之，本发明的保护范围还应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (4)

1.一种铁水包用耐火浇注料，由浇注料基料和适量的添加剂混合而成，其特征在于：所述的浇注料基料的组分及重量百分比为：高铝料颗粒50～75％、高铝料粉10～20％、镁铝尖晶石粉1～10％、电焙镁砂细粉1～20％，硅微粉1～7％；所述的添加剂的组分及重量百分比为：氧化铝细粉0～1％，锆英石细粉0.1～0.5％、耐热钢纤维0.2～3％、防爆纤维0.03～0.2％、三聚磷酸钠0～0.3％、六偏磷酸钠0.1～0.5％。
2.根据权利要求1所述的铁水包用耐火浇注料，其特征在于：所述的高铝料颗粒的粒度为0.1～8mm，所述的高铝料粉的粒度为200～320目，所述的镁铝尖晶石粉的粒度为200～320目。
3.根据权利要求1或2所述的铁水包用耐火浇注料，其特征在于：所述的高铝料颗粒的不同粒度所占组分重量百分比为：5～8mm颗粒10～30％，3～5mm颗粒10～25％，1～3mm颗粒10～22％，0.1～1mm颗粒5～15％。
4.根据权利要求1或2所述的铁水包用耐火浇注料，其特征在于：所使用的耐热钢纤维为334或446号钢。
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