CN103570369B - 一种高炉主沟浇注料的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高炉主沟浇注料的制作方法,首先将刚玉骨料与经加热后的粉状沥青按1∶4的质量比例混合制得被沥青覆盖的刚玉骨料;然后将被沥青覆盖的刚玉骨料与刚玉粉、金属铝粉、防爆纤维一起混合,各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50~60份;刚玉粉:20~30份;金属铝粉:2%~3份;防爆纤维:0.03%~0.05份;三聚磷酸钠:1~3份。本发明的有益效果:由于包覆在刚玉骨料上的沥青受热后碳化收缩,在刚玉骨料的周围形成了微裂纹,抵消部分热应力的作用,使产品不会因为热胀冷缩内部结构产生破坏,沥青在碳化后的残炭均匀分散在浇注料中,也会起到抗渣的作用,从整体上提升了浇注料的抗渣性能,加强了浇注料抗剥落性能,提高一次性通铁量。
Description
【技术领域】
本发明涉及耐火材料制造领域,具体涉及一种高炉主沟浇注料的制作方法。
【背景技术】
我国是世界钢铁产量大国,消耗大量的耐火材料。国内大中型高炉出铁沟用耐火材料一般要求是:耐高温、耐侵蚀、耐冲刷、抗渗透、高导热性。因SiC材料不易被渣侵润,具有较高的热导率,常被用来改善浇注料抗高炉渣侵蚀性和抗剥落性,大中型高炉出铁沟用耐火材料主要是Al2O3-SiC质浇注料,一般由耐火骨料、粉料、结合剂、外加剂、水或其他液体材料组成,可以在使用现场以振动浇注、自流浇注等方法成型,也可以制成预制件使用,目前,国内普遍使用的浇注料中,SiC的含量为15%~25%左右,但近年来,随着高炉强化冶炼的普及,由于SiC氧化而导致铁沟浇注料抗剥落性下降的问题比较突出。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种高炉主沟浇注料的制作方法,该方法能够加强铁沟浇注料的抗剥落性,提高一次性通铁量。
为实现上述目的,本发明提出了一种高炉主沟浇注料的制作方法,包括如下步骤:
a)将刚玉骨料与经加热后的粉状沥青按1:4的质量比例混合,混合后由强制式搅拌机干混3~7分钟制得混合料;
b)将步骤a)所得的混合料进行热处理,经冷却至45℃~50℃后得到被沥青覆盖的刚玉骨料;
c)将步骤b)得到的被沥青覆盖的刚玉骨料与刚玉粉、金属铝粉、防爆纤维一起混合得到混合物料,混合物料中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50~60份;刚玉粉:20~30份;金属铝粉:2~3份;防爆纤维:0.03~0.05份;三聚磷酸钠:1~3份;
d)将步骤c)中的混合物料在强制式搅拌机中搅拌10~16分钟,搅拌完成后经检验得到高炉主沟浇注料成品。
作为优选,所述步骤a)中经加热后的粉状沥青的温度为65℃~75℃。
作为优选,所述步骤b)中的热处理的温度为90℃~100℃,热处理时间为10~16分钟。
作为优选,所述步骤c)中被沥青覆盖的刚玉骨料由1~3mm、3~5mm和5~8mm三种规格混合而成。
作为优选,所述1~3mm、3~5mm和5~8mm的刚玉骨料的质量比例为3:2:1。
作为优选,所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:57份;刚玉粉:26份;金属铝粉:2.5份;防爆纤维:0.04份;三聚磷酸钠:2份。
作为优选,所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50份;刚玉粉:20份;金属铝粉:2份;防爆纤维:0.03份;三聚磷酸钠:1份。
作为优选,所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:60份;刚玉粉:30份;金属铝粉:3份;防爆纤维:0.05份;三聚磷酸钠:3份。
本发明的有益效果:由于包覆在刚玉骨料上的沥青受热后碳化收缩,在刚玉骨料的周围形成了微裂纹,抵消部分热应力的作用,使产品不会因为热胀冷缩内部结构产生破坏,沥青在碳化后的残炭均匀分散在浇注料中,也会起到抗渣的作用,从整体上提升了浇注料的抗渣性能,加强了浇注料抗剥落性能,提高一次性通铁量。
【附图说明】
图1是本发明的加工工艺流程图。
【具体实施方式】
本发明提出一种高炉主沟浇注料的制作方法,包括如下步骤:
a)将刚玉骨料与经加热后的粉状沥青按1:4的质量比例混合,混合后由强制式搅拌机干混3~7分钟制得混合料;经加热后的粉状沥青的温度为65℃~75℃,最佳温度为70℃;
b)将步骤a)所得的混合料进行热处理,经冷却至45℃~50℃后得到被沥青覆盖的刚玉骨料;热处理的温度为90℃~100℃,最佳为95℃;热处理时间为10~16分钟,最佳为13分钟;
c)将步骤b)得到的被沥青覆盖的刚玉骨料与刚玉粉、金属铝粉、防爆纤维一起混合得到混合物料,混合物料中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50~60份;刚玉粉:20~30份;金属铝粉:2~3份;防爆纤维:0.03~0.05份;三聚磷酸钠:1~3份;被沥青覆盖的刚玉骨料由1~3mm、3~5mm和5~8mm三种规格混合而成,1~3mm、3~5mm和5~8mm的刚玉骨料的质量比例为3:2:1;刚玉粉的粒径为0.088mm。防爆纤维在不定型耐火材料中起到疏水排气的作用,性能好的防爆纤维能缩短烘烤时间、提高抗剥落性能、减少因爆裂造成的损失,虽然是一种添加剂但起到的作用却不可小视,本发明中采用超高分子量聚乙烯纤维(简称UHMWPE),又叫高强PE纤维。其分子量在150万至800万之间,是普通纤维的数十倍,这也是它名字的由来,具有极其优异的性能,主要包括:结构致密具有很强的化学惰性,强酸碱溶液及有机溶剂对其强度没有任何影响;密度只有0.97克/立方厘米,能漂浮水面;吸水率很低,在成型加工前一般不必干燥处理;具有极好的耐气候老化性,抗紫外线,经过日晒1500小时后,纤维强度保持率仍然高达80%;对放射线具有优良的遮蔽效果,故可用作核电站的遮蔽板;耐低温,在液氦温度(-269℃)下仍具有延展性,而芳纶纤维到-30℃便失去防弹效能;在液氮中(-195℃)也能保持优异的冲击强度,这一特性是其它塑料所没有的,因而能够用作核工业的耐低温部件;超高分子量聚乙烯纤雏的耐磨耐弯曲性能、张力疲劳性能也是现有高性能纤维中最强的,具有突出的抗冲击和抗切割韧性;
d)将步骤c)中的混合物料在强制式搅拌机中搅拌10~16分钟,搅拌完成后经检验得到高炉主沟浇注料成品。
本发明的具体实施例为:
实施例1:
所述步骤c)中各组分的质量百分比为:被沥青覆盖的刚玉骨料:57%;刚玉粉:26%;金属铝粉:2.5%;防爆纤维:0.04%;三聚磷酸钠:2%。
实施例2:
所述步骤c)中各组分的质量百分比为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50%;刚玉粉:20%;金属铝粉:2%;防爆纤维:0.03%;三聚磷酸钠:1%。
实施例3:
所述步骤c)中各组分的质量百分比为:被沥青覆盖的刚玉骨料:60%;刚玉粉:30%;金属铝粉:3%;防爆纤维:0.05%;三聚磷酸钠:3%。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高炉主沟浇注料的制作方法,其特征在于:包括如下步骤:
a)将刚玉骨料与经加热后的粉状沥青按1:4的质量比例混合,混合后由强制式搅拌机干混3~7分钟制得混合料,经加热后的粉状沥青的温度为65℃~75℃;
b)将步骤a)所得的混合料进行热处理,经冷却至45℃~50℃后得到被沥青覆盖的刚玉骨料,热处理的温度为90℃~100℃,热处理时间为10~16分钟;
c)将步骤b)得到的被沥青覆盖的刚玉骨料与刚玉粉、金属铝粉、防爆纤维和三聚磷酸钠一起混合得到混合物料,混合物料中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50~60份;刚玉粉:20~30份;金属铝粉:2~3份;防爆纤维:0.03~0.05份;三聚磷酸钠:1~3份,被沥青覆盖的刚玉骨料由1~3mm、3~5mm和5~8mm三种规格混合而成,所述1~3mm、3~5mm和5~8mm的刚玉骨料的质量比例为3:2:1;
d)将步骤c)中的混合物料在强制式搅拌机中搅拌10~16分钟,搅拌完成后经检验得到高炉主沟浇注料成品。
2.如权利要求1中所述的一种高炉主沟浇注料的制作方法,其特征在于:所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:57份;刚玉粉:26份;金属铝粉:2.5份;防爆纤维:0.04份;三聚磷酸钠:2份。
3.如权利要求1中所述的一种高炉主沟浇注料的制作方法,其特征在于:所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:50份;刚玉粉:20份;金属铝粉:2份;防爆纤维:0.03份;三聚磷酸钠:1份。
4.如权利要求1中所述的一种高炉主沟浇注料的制作方法,其特征在于:所述步骤c)中各组分的质量比例为:被沥青覆盖的刚玉骨料:60份;刚玉粉: 30份;金属铝粉:3份;防爆纤维:0.05份;三聚磷酸钠:3份。
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