CN103936445B - 一种转炉补炉用大面料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转炉补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为：再生镁碳：20～25wt％；高铁镁砂：28～32wt％；再生碳化硅：25～30wt％；高温沥青：12～18wt％；乌洛托品：1～3wt％；己内酰胺：2～5wt％。本发明采用再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂为主要原料，将再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂破碎后筛分，加入高温沥青、乌洛托品、已内酰胺经充分搅拌制得，该配方制作的转炉补炉用大面料应用在转炉设备上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点，粘附率达到95%以上。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域，具体涉及转炉补炉用大面料。
背景技术
转炉炼钢设备，由于长期在高温环境下工作，其损耗非常严重，因此，使用一段时间后都要采用补炉料对其进行修补，以满足正常使用的需要。
目前，转炉补炉大面料的产品种类繁多，虽然都具有一定的修补效果，但是其使用时间、原材料成本、和烧结性等性能均存在诸多的不足，具体如下：
1.烧结时间长：现炼钢采用的补炉大面料一般一次投料0.8－1.5吨，烧结时间需要100－180分钟，严重影响生产要求。
2.所采用原料大多以镁砂或镁橄榄石为主，需要消耗大量的矿产资源，不但不利于节能环保，而且成本很高，不利于大面料的推广应用。
3.技术不成熟：一次补炉使用寿命约为10小时。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种转炉补炉用大面料，降低原料成本，实现在补炉快速烧结，降低了工作强度，提高一次补炉使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种转炉补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为：再生镁碳：20～25wt％；高铁镁砂：28～32wt％；再生碳化硅：25～30wt％；高温沥青：12～18wt％；乌洛托品：1～3wt％；己内酰胺：2～5wt％。
优选的，各组分质量百分比为：再生镁碳：23wt％；高铁镁砂：30wt％；再生碳化硅：27wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：2wt％；己内酰胺：3wt％。
优选的，各组分质量百分比为：再生镁碳：20wt％；高铁镁砂：32wt％；再生碳化硅：25wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：3wt％；己内酰胺：5wt％。
优选的，各组分质量百分比为：再生镁碳：25wt％；高铁镁砂：28wt％；再生碳化硅：30wt％；高温沥青：14wt％；乌洛托品：1wt％；己内酰胺：2wt％。
优选的，所述高铁镁砂中Ti2O3+MgO的含量在90%以上。
优选的，所述高温沥青为软化点95～120℃的硬沥青。
本发明采用再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂为主要原料，将再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂破碎后筛分，加入高温沥青、乌洛托品、已内酰胺经充分搅拌制得，该配方制作的转炉补炉用大面料应用在转炉设备上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点，粘附率达到95%以上。镁砂原材料矿产资源丰富、辅助原料随处可以获得，配方简单，降低了原材料的库存成本，产品的高粘附率不但实现了生产成本的下降，而且减少了残渣物对钢水的不良影响。同时，减少了工作强度，加快了施工进度，缩短了补炉时间，延长了窑炉使用寿命，降低了耐火材料的消耗。
具体实施方式
转炉补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为：再生镁碳：20～25wt％；高铁镁砂：28～32wt％；再生碳化硅：25～30wt％；高温沥青：12～18wt％；乌洛托品：1～3wt％；己内酰胺：2～5wt％。
实施例一：
转炉补炉用大面料，各组分质量百分比为：再生镁碳：23wt％；高铁镁砂：30wt％；再生碳化硅：27wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：2wt％；己内酰胺：3wt％。
其中，粒径为0.3～1mm的再生镁碳砖料：15wt％；粒径为0.088mm的再生镁碳砖料：8wt％；粒径为1～3mm（包括1mm和3mm）的高铁镁砂：14wt％；粒径为0.3～1mm（包括0.3mm，不包括1mm）的高铁镁砂：16wt％，粒径为1～3mm（包括1mm和3mm）的再生碳化硅料：12wt％；粒径为0.3～1mm（包括0.3mm，不包括1mm）的再生碳化硅料：15wt％，所述高铁镁砂采用90%高铁镁砂，即：Ti2O3+MgO的含量大于等于总重量的90%的高铁镁砂。高温沥青采用高温沥青，即软化点为95～120℃的硬沥青。
采用再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂为主要原料，将再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂破碎后筛分，加入高温沥青、乌洛托品、己内酰胺经充分搅拌制得，该配方制备的大面料应用在转炉上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点。目前，市场上同类产品一次补炉加入量在800Kg-1500Kg不等；烧结时间普遍在90分钟以上，最长一次补炉使用时间为12小时左右，本发明产品利用高铁镁砂具有高致密度，高强度，高耐蚀性，是生产电炉炉底捣打料和熟修补料的理想原料，利用碳化硅的热导率很高，大约为氮化硅的2倍；其热膨胀系数约为三氧化二铝的一半；抗弯强度接近氮化硅材料，但断裂韧性比氮化硅小。不溶于水和一般的酸。其化学稳定性好，具有化学惰性。不与氢氟酸、硝酸的混酸反应；具有优异的高温强度和抗高温蠕变能力，热压碳化硅材料在1600℃的高温抗弯强度和室温基本相同；利用再生镁碳料具有优良的抗渣侵蚀性、熔渣渗透性、热震稳定性和导热性的能力；产品在昆钢、水钢、攀钢、潍钢等炼钢厂平炉、电炉转炉上进行补炉试验，一次补炉平均使用时间30小时以上。耐火原料是有限的，由耐火原料生料转变为耐火原料熟料一般须经过探矿、分级开采、锻炼或熔炼、破碎和分级贮存等工序才能获得，需要耗费大量的人力、财务和物力，将再生镁碳料和再生碳化硅作为主要原料，实现了资源的合理利用、循环利用，减少排放。不但实现了生产成本的下降，而且减少了残渣物对钢水的不良影响。产品使用时不产生有毒、有害气体，节能环保。
一种转炉修补用大面料的制备方法，依次包括以下步骤：
a)将再生镁碳砖用颚式破碎机破碎成再生镁碳大颗粒；
b)用辊式破碎机将再生镁碳大颗粒粉碎成粒径为0.3～1mm的再生镁碳小颗粒；
c)将部分再生镁碳料小颗粒用球磨机细磨成粒径为0.088mm的再生镁碳微粉；
d)将再生碳化硅块料用颚式破碎机破碎成再生碳化硅大颗粒；
e)用辊式破碎机将再生碳化硅大颗粒粉碎成粒径为0.1～3mm的再生碳化硅小颗粒；
f)将块状高铁镁砂用颚式破碎机破碎成高铁镁砂大颗粒；
g)用辊式破碎机将高铁镁砂大颗粒粉碎成粒径为0.1～3mm的高铁镁砂小颗粒；
h)根据需要制备的转炉补炉用大面料的质量，称取高温沥青：15wt％；乌洛托品：2wt％；己内酰胺：3wt％；倒入强制搅拌机搅拌28～32分钟进行预混合，预混合后输送至混合系统；
i)按粒径不同进行筛分，取0.3～1mm的再生镁碳小颗粒：15wt％；0.088mm的再生镁碳微粉：8wt％；1～3mm的高铁镁砂小颗粒：14wt％；0.3～1mm的高铁镁砂小颗粒：16wt％；1～3mm的再生碳化硅小颗粒：12wt％；0.3～1mm的再生碳化硅小颗粒：15wt％；将上述原料装至混料系统罐中，混料6～8分钟后输送至混合系统；
j)将再生镁碳、高铁镁砂、再生碳化硅、高温沥青、乌洛托品、己内酰胺同时在混合系统中搅拌5～9分钟后进行分装得到大面料成品。
优选的，所述h)步骤中搅拌时间为30分钟；所述i)步骤中混料时间为7分钟；所述j)步骤中搅拌时间为7分钟。
利用该配方及方法生产出的大面料在110℃*24h条件下，各参数值为:MgO≥55%C≥8%SiO2∠8%SiC∠6%体积密度≥2.0g/cm3产品耐火度≥1730℃。
实施例二：
其中，转炉补炉用大面料各组分质量百分比为：再生镁碳：20wt％；高铁镁砂：32wt％；再生碳化硅：25wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：3wt％；己内酰胺：5wt％。
而转炉修补用大面料的制备方法与实施例1类同。
该配方及方法生产出的大面料在110℃*24h条件下，各参数值为:MgO≥65%C≥8%SiO2∠8%SiC∠6%体积密度≥2.0g/cm3产品耐火度≥1730℃。
实施例三：
其中，转炉补炉用大面料各组分质量百分比为：再生镁碳：25wt％；高铁镁砂：28wt％；再生碳化硅：30wt％；高温沥青：14wt％；乌洛托品：1wt％；己内酰胺：2wt％。
而转炉修补用大面料的制备方法与实施例1类同。
该配方及方法生产出的大面料在110℃*24h条件下，各参数值为:MgO≥45%C≥8%SiO2∠8%SiC∠6%体积密度≥2.0g/cm3产品耐火度≥1730℃。
上述的转炉补炉用大面料，一次补炉投料0.8～1.5吨，烧结快，烧结时间45～75分钟左右，补炉使用寿命最长时间达到30小时以上。
Claims (4)
1.一种转炉补炉用大面料，其特征在于：由以下组分组成且各组分质量百分比为：再生镁碳：20～25wt％；高铁镁砂：28～32wt％；再生碳化硅：25～30wt％；高温沥青：12～18wt％；乌洛托品：1～3wt％；己内酰胺：2～5wt％；所述高铁镁砂中Ti2O3+MgO的含量在90%以上，所述高温沥青为软化点95～120℃的硬沥青。
2.根据权利要求1所述的一种转炉补炉用大面料，其特征在于：各组分质量百分比为：再生镁碳：23wt％；高铁镁砂：30wt％；再生碳化硅：27wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：2wt％；己内酰胺：3wt％。
3.根据权利要求1所述的一种转炉补炉用大面料，其特征在于：各组分质量百分比为：再生镁碳：20wt％；高铁镁砂：32wt％；再生碳化硅：25wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：3wt％；己内酰胺：5wt％。
4.根据权利要求1所述的一种转炉补炉用大面料，其特征在于：各组分质量百分比为：再生镁碳：25wt％；高铁镁砂：28wt％；再生碳化硅：30wt％；高温沥青：14wt％；乌洛托品：1wt％；己内酰胺：2wt％。
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