CN103553683B - 一种1350m3高炉主铁沟浇注料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份至45份，电熔白刚玉20份至30份；碳化硅15份至25份，电极粉3份至5份，氧化铝微粉5份至8份，二氧化硅微粉1份至3份，纯铝酸钙水泥1份至4份，抗氧化剂1份至2.5份，防爆裂剂0.15份至0.2份，复合减水剂0.2份至0.3份；本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料领域，特别涉及一种1350m3高炉主铁沟浇注料。
背景技术
主铁沟是高炉炼铁出铁的关键装置，主铁沟浇注料对高炉炼铁的顺利运行起着非常重要的作用，主铁沟浇注料是高炉出铁过程中渣铁冲刷侵蚀最严重和使用条件最恶劣的区域。主铁沟浇注料要求具有良好的耐侵蚀冲刷性能和优越的抗剥落性能。现在1350m3高炉主铁沟均采用高品质的Al2O3-SiC-C质浇注料，一次通铁量一般为8至12万吨左右，根据对主铁沟浇注料使用过程中其工艺参数的影响进行分析认为：主铁沟材料不但要经受高温渣铁的侵蚀，急冷急热环境下浇注体的裂纹，承受渣铁流的耐冲刷性；主铁沟浇注料由高档优质板状刚玉、致密刚玉等原材料组成，材料成本居高不下。并且如何有效的提高1350m3高炉主铁沟的一次通铁量在14万吨以上和稳定提高综合使用寿命。
中国专利（公开号为CN102101783A）介绍了一种新型主铁沟浇注料，所述浇注料由矾土、棕刚玉、SiC、SiO2微粉、α-Al2O3微粉、改性纳米碳粉等组成。该发明的碳粉是采用改性纳米碳粉，其价格较贵。
中国专利（公开号为CN102775165A ）介绍了一种高炉出铁沟的制备方法，由矾土40-50%、烧结板状刚玉15-30%、红柱石10-15%、氧化铝空心球1-8%、电熔氧化锆3-10%、氧化铝微粉10-25%、氮化硅铁8-12%、氧化铝微粉3-10%、氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8%、纳米陶瓷粉等为原料制备而成。
中国专利（公开号为CN102391004A）介绍了一种高炉出铁沟用Al2O3-SiC-C浇注料及其制备方法。其技术方案是该浇注料的原料及其含量是：致密刚玉为26～50wt％，白刚玉为18～33wt％，碳化硅为10～16wt％，二氧化钛为2～5wt％，α-Al2O3微粉为7～10wt％，硅微粉为2～5wt％，单质硅粉为2～5wt％，球状沥青为2～5wt％，铝酸盐水泥为2～5wt％。
中国专利（公开号为CN101591179）介绍了一种大型高炉主铁沟渣线用Al2O3-SiC-C浇注料及其制备方法，该浇注料骨料包括刚玉颗粒和碳化硅颗粒，基质包括球状沥青、鳞片石墨、刚玉细粉、α-Al2O3超微粉、硅微粉、碳化硅超细粉，其碳源为球状沥青、鳞片石墨；所用颗粒为刚玉颗粒。
中国专利（公开号为CN102757253A ）介绍了一种2500m3高炉主铁沟浇注料，其是以质量份数（%）为特级矾土50-55%，莫来石空心球1-8%，硅酸锆3-10%，锌铝尖晶石粉10-25%，碳复合材料10-15%，氧化铝微粉3-10%，广西泥1-2%为原料，外加二氧化硅溶胶悬浮液4-10%制备而成。
文章名为“改性石墨对Al2O3-SiC-C质浇注料性能的影响”（耐火材料，2008， 42（1）：29-32）提供了一种以电熔致密刚玉、SiC、铝酸钙水泥、SiO2微粉、活性A l2O3、改性石墨、沥青为原料，制备了Al2O3-SiC-C质浇注料，其碳源为改性石墨和沥青；所用颗粒为电熔致密刚玉。
文章名为“球状沥青对Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料性能的影响”（耐火材料，2010， 44（2）：126-128）提供了一种以特级矾土、亚白刚玉等为骨料，氧化铝微粉、二氧化硅微粉、碳化硅粉、铝酸钙水泥、硅粉等为基质料, 外加质量分数0、1%、2%和3%的球状沥青, 加水和少量减水剂共混制成Al2O3-SiC-C质浇注料，其碳源为球状沥青。
因此，提供一种配方优化合理、制备方法简单易实现，能够降低主铁沟浇注料材料的综合成本、提高1350m3高炉主铁沟浇注料使用寿命的1350m3高炉主铁沟浇注料，具有广泛的市场前景。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种配方优化合理、制备方法简单易实现，能够降低主铁沟浇注料材料的综合成本、提高1350m3高炉主铁沟浇注料使用寿命的1350m3高炉主铁沟浇注料。
本发明的技术方案是这样实现的：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份至45份，电熔白刚玉20份至30份；碳化硅15份至25份，电极粉3份至5份，氧化铝微粉5份至8份，二氧化硅微粉1份至3份，纯铝酸钙水泥1份至4份，抗氧化剂1份至2.5份，防爆裂剂0.15份至0.2份，复合减水剂0.2份至0.3份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的。
所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。
所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的。
所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。
所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。
所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。
所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。
所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。
所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：本发明制备方法简单，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
具体实施方式
一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份至45份，电熔白刚玉20份至30份；碳化硅15份至25份，电极粉3份至5份，氧化铝微粉5份至8份，二氧化硅微粉1份至3份，纯铝酸钙水泥1份至4份，抗氧化剂1份至2.5份，防爆裂剂0.15份至0.2份，复合减水剂0.2份至0.3份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
实施例1：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份，电熔白刚玉20份；碳化硅15份，电极粉3份，氧化铝微粉5份，二氧化硅微粉1份，纯铝酸钙水泥1份，抗氧化剂1份，防爆裂剂0.15份，复合减水剂0.2份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例2：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土45份，电熔白刚玉30份；碳化硅25份，电极粉5份，氧化铝微粉8份，二氧化硅微粉3份，纯铝酸钙水泥4份，抗氧化剂2.5份，防爆裂剂0.2份，复合减水剂0.3份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例3：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土40份，电熔白刚玉25份；碳化硅20份，电极粉4份，氧化铝微粉6份，二氧化硅微粉2份，纯铝酸钙水泥3份，抗氧化剂2份，防爆裂剂0.18份，复合减水剂0.25份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例4：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份，电熔白刚玉20份；碳化硅15份，电极粉3份，氧化铝微粉5份，二氧化硅微粉1份，纯铝酸钙水泥1份，抗氧化剂1份，防爆裂剂0.15份，复合减水剂0.2份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%的金属硅和质量百分数70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%的FDN-A和质量百分数50%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例5：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土45份，电熔白刚玉30份；碳化硅25份，电极粉5份，氧化铝微粉8份，二氧化硅微粉3份，纯铝酸钙水泥4份，抗氧化剂2.5份，防爆裂剂0.2份，复合减水剂0.3份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数60%的金属硅和质量百分数40%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数40%的三聚磷酸钠、质量百分数40%的FDN-A和质量百分数20%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例6：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土40份，电熔白刚玉25份；碳化硅20份，电极粉4份，氧化铝微粉6份，二氧化硅微粉2份，纯铝酸钙水泥3份，抗氧化剂2份，防爆裂剂0.18份，复合减水剂0.25份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%的金属硅和质量百分数70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数40%的三聚磷酸钠、质量百分数40%的FDN-A和质量百分数20%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例7：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土40份，电熔白刚玉25份；碳化硅20份，电极粉4份，氧化铝微粉6份，二氧化硅微粉2份，纯铝酸钙水泥3份，抗氧化剂2份，防爆裂剂0.18份，复合减水剂0.25份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数30%的金属硅和质量百分数70%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数30%的三聚磷酸钠、质量百分数30%的FDN-A和质量百分数40%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
实施例8：一种1350m3高炉主铁沟浇注料，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土40份，电熔白刚玉25份；碳化硅20份，电极粉4份，氧化铝微粉6份，二氧化硅微粉2份，纯铝酸钙水泥3份，抗氧化剂2份，防爆裂剂0.18份，复合减水剂0.25份。
所述的抗氧化剂是由质量百分数60%的金属硅和质量百分数40%的碳化硼组成的。所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的。所述的复合减水剂是由质量百分数30%的三聚磷酸钠、质量百分数30%的FDN-A和质量百分数40%的FS20组成的。所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%。所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%。所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%。所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%。所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为99%。所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为95%。
本发明配方优化合理，易于实现，能够降低高炉主铁沟浇注料材料成本、节约优质耐火原料资源，使1350m3高炉主铁沟浇注料一次通铁量提高至15万吨以上，有效延长了使用寿命，该发明具有显著的经济和社会效益。
Claims (1)
1.一种1350m3高炉主铁沟浇注料，其特征在于，它是由下列重量份数的原料制备而成的：高铝矾土30份至45份，电熔白刚玉20份至30份；碳化硅15份至25份，电极粉3份至5份，氧化铝微粉5份至8份，二氧化硅微粉1份至3份，纯铝酸钙水泥1份至4份，抗氧化剂1份至2.5份，防爆裂剂0.15份至0.2份，复合减水剂0.2份至0.3份；所述的抗氧化剂是由质量百分数30%至60%的金属硅和质量百分数40%至70%的碳化硼组成的；所述的防爆裂剂是由质量百分数30%的金属铝和质量百分数70%的防爆纤维组成的；所述的复合减水剂是由质量百分数20%至40%的三聚磷酸钠、质量百分数10%至40%的FDN-A和质量百分数20%至50%的FS20组成的；所述的高铝矾土是由粒度5mm至8mm和3mm至5mm的两种原料组成，高铝矾土中氧化铝含量为88%；所述的电熔白刚玉是由粒度1mm至3mm、0.08mm至1mm 和0.088mm的三种原料组成，电熔白刚玉中氧化铝含量为99%；所述的碳化硅由粒度0.08mm至1mm和≤0.074mm的两种原料组成，碳化硅中SiC含量为97%；所述的电极粉是由粒度0.08mm至1mm的原料组成, 电极粉中C含量为98%；所述的氧化铝微粉是由粒度＜5μm的原料组成，氧化铝微粉中氧化铝含量为95%；所述的二氧化硅微粉是由粒度＜4μm的原料组成，二氧化硅微粉中氧化硅含量为99%。
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