CN102701757B - 一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料及其制造方法属化学技术领域，由如下质量份数的物质混合而成：12-3mm回收刚玉颗粒25～35份、3-1mm刚玉颗粒15～25份、碳化硅颗粒与微分混合物20～36份、1-0mm树脂颗粒2～5份、活性氧化铝微粉5～10份、广西泥1～5份、0.8μm硅微粉1～3份、320目金属硅粉1～3份、水泥2～5份，再加入适量的混凝土减水剂、抗爆添加剂和水；将上述原料按比例混合，在浇沟现场加入模腔中振捣密实，经快速护养烘烤后得产品，有效减少有毒气体对人员身体伤害、使用寿命长延长、烘烤时间缩短、有效防止休风停炉。

Description

一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种出铁沟专用浇注料，属于化学技术领域，特别涉及一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料及其制造方法。

背景技术

 随着国内外高炉炉型的加大，大中型高炉的炉前出铁场部位所使用的出铁沟浇注料使用的含碳物为有毒沥青,例如：中国专利CN200910092570.7 公开了一种一种含铝灰的高炉出铁沟浇注料及其制备方法，该浇注料以工业级刚玉细粉、SiC细粉、高温沥青颗粒粉、氧化铝水泥或铝酸钙水泥、a-Al₂O₃超细粉、SiO₂超细粉、金属硅粉为主要原料,以三聚磷酸钠或六偏磷酸钠为分散剂,加入防爆有机纤维,添加铝灰经搅拌混合后即可得到该高炉出铁沟浇注料，其原料里利用了高温沥青颗粒，又如中国专利ZL200510012224.5公开了一种高炉出铁沟耐火材料浇注料及其制备方法，该浇注料以工业级刚玉细粉、SiC细粉、高温沥青细粉、氧化铝水泥或铝酸钙水泥、a-Al₂O₃超细粉、SiO₂超细微粉、金属硅粉为主要原料,以三聚磷酸钠或六偏磷酸钠和金属铝粉为添加剂,加入高铝粉煤灰经搅拌混合后即为高炉出铁沟用耐火材料浇注料，其原料中也添加了高温沥青细粉，在烘烤时有毒成分会形成黄烟,造成人员身体损伤和环境污染。

铁沟浇注料在高流速高温铁水冲击、高流速融渣腐蚀冲刷和高热震环境等的使用环境中会出现提前损毁，造成出铁沟部位提前磨穿，形成漏铁现象,进而造成高炉休风停产，有待改进。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提供一种净化炉前环境、减少有毒气体对人员身体伤害、使用寿命长、烘烤时间短、防止休风停炉的环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料及其制造方法。

本发明为解决现有技术的不足，提供了以下的技术方案：一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于原料的重量组成为：12-3mm回收刚玉颗粒25～35份、3-1mm刚玉颗粒15～25份、碳化硅颗粒与微粉混合物20～36份、1-0mm树脂颗粒2～5份、活性氧化铝微粉5～10份、广西泥1～5份、0.8μm硅微粉1～3份、320目金属硅粉1～3份、水泥2～5份、混凝土减水剂0.1～0.2份、抗爆添加剂0.1～0.2份、水4.5～5.5份。

作为本发明的进一步优选，所述树脂颗粒为热塑型改性树脂。通过此种优选，使其高温条件下与刚玉、碳化硅等其他成份形成碳结合，从而使浇注料与高炉铁水及炉渣的反应较少，替代原浇注料中的沥青后可有助于减少炉前环境污染和对人员的身体伤害。

作为本发明的进一步优选，所述水泥为纯铝酸盐水泥。

作为本发明的进一步优选，所述碳化硅颗粒与微粉混合物为3-0mm的碳化硅颗粒和2-10微米的碳化硅微粉，其中3-0mm的碳化硅颗粒为17～30份，其余为2-10微米的碳化硅微粉。由于碳化硅微粉为惰性材料,耐磨性能好,主要用来生产高温耐火材料，向原有浇注料中加入碳化硅微粉成分有助于提高浇注料的强韧度，碳化硅在高温微氧环境中发生氧化，在浇注料内部形成二氧化硅薄膜堵塞气孔，极大地减少浇注料与高温铁水炉渣的反应程度，阻止融渣进入气孔和浇注料反应,提高浇注料使用寿命。

作为本发明的进一步优选，所述混凝土减水剂为β-萘磺酸钠甲醛缩合物（NF）。

作为本发明的进一步优选，所述抗爆添加剂为偶氮二甲酰胺和金属铝粉重量比1:1的混合物，通过此种优选大幅缩短浇注料的烘烤时间，杜绝浇注料的烘烤损伤，从而解决出铁沟浇注料使用寿命不高造成的休风停炉。

本发明中碳化硅颗粒和碳化硅微粉的重量组成比例能保证材料在使用环境中保持适宜的氧化成膜速率；回收刚玉颗粒、碳化硅颗粒、碳化硅微粉的重量组成比例能充分有效控制利用刚玉、碳化硅的材料本身质硬、耐渣、损抗、热振、经济的优点，并发挥在高温微氧环境中氧化的特性。

为解决现有技术的不足，本发明提供了上述环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料的制造方法：

一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料的制造方法，其特征在于将上述除原料水之外的其他原料按比例混合后，在浇沟现场加水混合均匀，加入模腔中振捣密实，材料硬化脱模后经快速养护烘烤后，即可使用。

作为本发明制造方法的进一步改进，所述快速养护烘烤是指材料硬化脱模后养护6-8小时，升温到150℃，保温6-8小时；再升温至350℃，保温6-8小时；再升温到600℃，保温2-4小时；再升温到使用温度，投入使用。

作为本发明方法的进一步改进，材料硬化脱模后升温至600℃的过程中，升温速度为50℃/h-80℃/h，从600℃的升温至使用温度的过程中，升温速度为100℃/h-120℃/h。

本发明的有益效果：

本发明公开的出铁沟浇注料具有材料无污染、经济性好、耐碱、抗爆、长寿等特性，在大中型高炉的出铁沟部位应用，具有绿色环保、经济、抗爆、超耐磨和使用寿命长的特点,现国内出铁沟浇注料一次性通铁水平普遍使用寿命在12万吨,本发明使用寿命达到30万吨左右; 本发明公开的出铁沟浇注料在制作时，现有的国内出铁沟浇注料烘烤时间要求都要大于72小时,本发明可快速烘烤不爆裂,最短时间可以控制在20小时内,最长32小时，大幅缩短浇注料的烘烤时间，并有效杜绝浇注料的烘烤损伤，烘烤时无黄烟冒出,解决了出铁沟中含有有毒沥青成分在烘烤时挥发造成人员身体损伤和环境污染及使用寿命不高而造成的频繁放铁检修的问题。

具体实施方式

以下结合实施例，对本发明做进一步说明。

实施例1：原料的重量组成为：12-3mm回收刚玉颗粒25份、3-1mm刚玉颗粒20份、碳化硅颗粒与微粉混合物25份、1-0mm树脂颗粒2份、活性氧化铝微粉10份、广西泥3份、0.8μm硅微粉2份、320目金属硅粉1份、水泥2份、β-萘磺酸钠甲醛缩合物0.1份、偶氮二甲酰胺和金属铝粉重量比1:1的混合物0.1份、水5份，将上述除原料水之外的其他原料按比例混合后，在浇沟现场加水混合均匀，加入模腔中振捣密实，材料硬化脱模后经快速养护烘烤后，即可使用，所述快速养护烘烤是指材料硬化脱模后养护6-8小时，升温到150℃，保温6-8小时；再升温至350℃，保温6-8小时；再升温到600℃，保温2-4小时；再升温到使用温度，投入使用，材料硬化脱模后升温至600℃的过程中，升温速度为50℃/h-80℃/h，从600℃的升温至使用温度的过程中，升温速度为100℃/h-120℃/h。

实施例2-9：参照实施例1所述的制造方法，调整原料的重量组成份数，具体实施数据如表一所示：

Claims (6)

1.一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于原料的重量组成为：12-3mm回收刚玉颗粒25～35份、3-1mm刚玉颗粒15～25份、碳化硅颗粒与微粉混合物20～36份、1-0mm树脂颗粒2～5份、活性氧化铝微粉5～10份、广西泥1～5份、0.8μm硅微粉1～3份、320目金属硅粉1～3份、水泥2～5份、混凝土减水剂0.1～0.2份、抗爆添加剂0.1～0.2份、水4.5～5.5份。

2.根据权利要求1所述的一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于所述树脂为热塑型树脂。

3.根据权利要求1所述的一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于所述水泥为纯铝酸盐水泥。

4.根据权利要求1所述的一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于所述混凝土减水剂为β-萘磺酸钠甲醛缩合物（NF）。

5.根据权利要求1所述的一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料，其特征在于所述抗爆添加剂为偶氮二甲酰胺和金属铝粉重量比1:1的混合物。

6.根据权利要求1-5之一所述的一种环保型高性价比长寿型出铁沟浇注料的制造方法，其特征在于将上述除原料水之外的其他原料按比例混合，在浇沟现场加水混合均匀后，加入模腔中振捣密实，材料硬化脱模后经快速养护烘烤后，即可使用，所述快速养护烘烤是指材料硬化脱模后养护6-8小时，升温到150℃，保温6-8小时；再升温至350℃，保温6-8小时；再升温到600℃，保温2-4小时；再升温到使用温度，投入使用；材料硬化脱模后升温至600℃的过程中，升温速度为50℃/h-80℃/h，从600℃的升温至使用温度的过程中，升温速度为100℃/h-120℃/h。