CN103408311B

CN103408311B - 一种用于rh耐火砖修补的喷补料

Info

Publication number: CN103408311B
Application number: CN201310326395.XA
Authority: CN
Inventors: 王士青; 洪建国
Original assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd; Nanjing Meishan Metallurgy Development Co Ltd
Current assignee: Baowu Huanke Nanjing Resources Utilization Co ltd
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2033-07-31
Also published as: CN103408311A

Abstract

本发明涉及一种用于耐材修补的喷补料，特别涉及一种用于RH耐火砖修补的喷补料。针对目前RH耐火砖脱落造成使用寿命低的技术问题，创造性地公开了一种用于RH耐火砖修补的喷补料，所述原料组分的重量百分比为方镁石35%～45%、烧结镁砂25%～35%、纯铝酸钙水泥13%～24%、氧化硅超细粉6%～8%、三氧化二铝微粉3%～4%。本发明公开的喷补料对RH炉的镁铝尖晶石砖修补后，因镁铝尖晶石砖的开裂或脱落而产生维修的周期从原先的每月5次左右降低到2次左右时间，节约维修成本；现有的喷补方法对镁铝尖晶石砖后平均使用寿命从原先的平均65炉次提高到平均98炉次。

Description

一种用于RH耐火砖修补的喷补料

技术领域

本发明涉及一种用于耐材修补的喷补料，特别涉及一种用于RH耐火砖修补的喷补料。

背景技术

RH真空脱气精炼方法是由德国蒂森公司（Tyssen）所属的鲁尔公司（Ruhrstahl）和海拉斯公司（Heraeus）共同研制成功了真空钢液循环脱气法，两公司用其公司的名字将这种钢水精炼方法命名为RH真空脱气精炼法，该方法能使钢水中[O]、[N]进一步降低，用于对钢水成分洁净度高钢种的冶炼。

RH炉插入管工作条件主要有三方面，一是要经得起高速流动的气流和钢液的冲刷侵蚀；二是熔渣的侵蚀与渗透；三是间歇式生产温度波动造成的热剥落与结构剥落。

目前耐材一旦出现剥落就下线处理，未进行维护，现有技术中目前还没有专用于修补RH耐火砖喷补料，中国专利公开号CN101792322A的“一种环保型水系转炉长寿命自流修补料及其制备方法”，其以电熔镁砂、烧结镁砂和二氧化硅微粉为主要原料，复合使用硅铁粉、碳化硅粉和金属微粉等一种或多种作为促烧剂，采用柠檬酸等为缓凝剂，经混合搅拌得到；该修补料尽管环保，但其存在制备成本高缺陷，而且由于其存在在高温下产生的低溶物或水汽的蒸发，使得修补后的工作衬结构疏松、强度很小，存在使用寿命短问题，不适合修补RH耐火砖。

现有技术中，关于RH耐火砖修补的材料研究尚属空白。

发明内容

本发明针对目前RH耐火砖脱落造成使用寿命低的技术问题，创造性地公开了一种用于RH耐火砖修补的喷补料，所述原料组分的重量百分比为方镁石35%～45%、烧结镁砂25%～35%、纯铝酸钙水泥13%～24%、氧化硅超细粉6%～8%、三氧化二铝微粉3%～4%。

进一步地，本发明还公开了优选地原料组分的重量百分比为方镁石35%、烧结镁砂32%、纯铝酸钙水泥24%、氧化硅超细粉6%、三氧化二铝微粉3%。

优选地，本发明公开了所述原料组分的重量百分比为方镁石37%、烧结镁砂33%、纯铝酸钙水泥19%、氧化硅超细粉7%、三氧化二铝微粉4%。

优选地，本发明公开了所述原料组分的重量百分比为方镁石40%、烧结镁砂35%、纯铝酸钙水泥13%、氧化硅超细粉8%、三氧化二铝微粉4%。

优选地，本发明公开了所述原料组分的重量百分比为方镁石43%、烧结镁砂27%、纯铝酸钙水泥18%、氧化硅超细粉8%、三氧化二铝微粉4%。

进一步优选地，本发明公开了所述原料组分的重量百分比为方镁石45%、烧结镁砂25%、纯铝酸钙水泥20%、氧化硅超细粉7%、三氧化二铝微粉3%。

由于RH耐火砖是碱性物质，因此，所有耐材的主要成分以碱性物质为主，以防止碱性物质与酸性物质的反应。

本专利选择碱性物质方镁石和烧结镁砂作为修补料骨料，总成分占到60%～80%。方镁石和烧结镁砂都是镁的氧化物，烧结镁砂主要由菱镁矿、水镁矿或从海水中提取的氢氧化镁经高温煅烧而成，其氧化镁活性度高，烧结镁砂的价格相对较高；方镁石主要产在大理岩中，是白云石在高温下变质形成的，其熔点为2800℃，其价格相对便宜。由于镁质材料不具有可塑性，若修补料中方镁石和烧结镁砂的含量过高，则施工困难；若含量太低，材料性能则发生变化，不能有效抵制石灰的侵蚀。但仅使用烧结镁砂作为捣打料骨料，则成本较高；经过实验，采用方镁石和烧结镁砂混合物作为捣打料骨料，在高温下能与RH镁铝尖晶石耐火砖烧结成整体，能满足RH炉性能的要求；既能达到预期的效果同时成本又较合理；为了便于施工，修补料粒径≤1cm为宜。

本发明喷补料的结合采用水合结合和凝聚结合并用的方式，喷补料的水合结合通过纯铝酸钙水泥实现，确保修补料有高的坯体强度，但其不利于喷补料的抗爆裂性和受热后强度的保持，其含量要适量，过低，则起不到快速形成具有一定强度的耐材整体，过高则不利于修补料的抗爆裂性和受热后强度的保持；实验表明，其成分控制在13%～24%；喷补料的凝聚结合通过氧化硅超细粉、氧化铝超细粉实现，其有利于提高材料的抗爆裂性和使用温度下的热态强度，从而保证高温下材料有足够的强度，氧化硅超细粉6%～8%。本发明组分中的三氧化二铝微粉主要是和部分烧结镁砂细粉反应生成镁铝尖晶石，进一步促进修补料在高温下与镁铝尖晶石砖形成整体，由于三氧化二铝微粉只是起催化作用，其含量不宜太高；实验表明，三氧化二铝微粉含量在3%～4%为宜；三氧化二铝微粉的粒径≤2微米为宜。

本发明的修补料修补后使得RH镁铝尖晶石耐火砖使用寿命是原先的1.5倍以上，满足RH镁铝尖晶石耐火砖在钢厂的正常生产要求。

本专利的施工方法是：

在喷补料中加入一定量的水，以便于喷补为宜，加水量控制在3～4%，然后将喷补料喷补到RH镁铝尖晶石砖剥落处，静养10小时后，再按RH炉的烘烤曲线进行烘烤。

本发明相比现有技术具有如下积极效果：

1. 本发明对RH镁铝尖晶石耐火砖使用寿命是原先的1.5倍，用该料后能大幅度的缩短维修周期。

2.本发明使用后使得RH炉使用寿命达到90炉年以上，满足钢厂正常生产要求使用寿命大于85炉年以上的要求。

具体实施方式

实施例

分别将方镁石和烧结镁砂按照表格内的原料组分重量百分比进行破碎，筛选出粒径小于等于1cm的颗粒作为骨料，然后将氧化硅超细粉、纯铝酸钙水泥、以及三氧化二铝微粉按照表格内的原料组分重量百分比进行称重，将原料混合15~20分钟，即得到本发明所公开的用于RH耐火砖修补的喷补料。

上述混合过程在混碾机内完成。

原料组分（重量百分比）	方镁石（%）	烧结镁砂（%）	纯铝酸钙水泥（%）	氧化硅超细粉（%）	Al₂0₃微粉（%）
						实施例1	35	32	24	6	3
实施例2	37	33	19	7	4
						实施例3	40	35	13	8	4
实施例4	43	27	18	8	4
						实施例5	45	25	20	7	3

分别采用上述实施例中，本发明公开的喷补料对RH炉的镁铝尖晶石砖修补后，因镁铝尖晶石砖的开裂或脱落而产生维修的周期从原先的每月5次左右降低到2次左右时间，节约维修成本；现有的喷补方法对镁铝尖晶石砖后平均使用寿命从原先的平均65炉次提高到平均98炉次。

Claims

1.一种用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：原料组分的重量百分比为方镁石35%～45%、烧结镁砂25%～35%、纯铝酸钙水泥13%～24%、氧化硅超细粉6%～8%、三氧化二铝微粉3%～4%。

2.根据权利要求1所述的用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：所述原料组分的重量百分比为方镁石35%、烧结镁砂32%、纯铝酸钙水泥24%、氧化硅超细粉6%、三氧化二铝微粉3%。

3. 根据权利要求1所述的用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：所述原料组分的重量百分比为方镁石37%、烧结镁砂33%、纯铝酸钙水泥19%、氧化硅超细粉7%、三氧化二铝微粉4%。

4. 根据权利要求1所述的用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：所述原料组分的重量百分比为方镁石40%、烧结镁砂35%、纯铝酸钙水泥13%、氧化硅超细粉8%、三氧化二铝微粉4%。

5. 根据权利要求1所述的用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：所述原料组分的重量百分比为方镁石43%、烧结镁砂27%、纯铝酸钙水泥18%、氧化硅超细粉8%、三氧化二铝微粉4%。

6. 根据权利要求1所述的用于RH耐火砖修补的喷补料，其特征是：所述原料组分的重量百分比为方镁石45%、烧结镁砂25%、纯铝酸钙水泥20%、氧化硅超细粉7%、三氧化二铝微粉3%。