CN104072166B - 电炉炉底捣打料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电炉炉底捣打料。以重量百分含量表示，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5‑3mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料20～40%、3‑1mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料10～25%、1‑0mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料15～25%、＜88μm的电熔镁砂细粉或高纯镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。本发明采用卤水结合的捣打料生产所用原料稳定，容易存放；本发明捣打料生产过程简单，产品质量容易控制；本发明捣打料中MgO含量高，杂质含量少，耐火度高，能提高捣打料的抗侵蚀性能，在电炉使用过程中寿命可由原来的两百多次提高到五百多次。

Description

电炉炉底捣打料
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，特别是涉及一种电炉炉底捣打料。
背景技术
传统的电炉炉底捣打料普遍采用镁钙铁砂为主要原料，并加入少量的氧化铁作为烧结剂来促进镁钙质干式捣打料在高温下的烧结。氧化铁与镁钙铁砂中游离的CaO在高温下反应生成铁酸二钙(2CaO.Fe2O3即C2F)。C2F的熔点为1449℃，有铁液存在的条件下，液相温度为1100℃左右。同时，镁钙铁砂料中还含有Al2O3、SiO2等杂质，因此，出现液相的温度比1100℃还要低。液相出现温度越低，捣打料的抗侵蚀性能就越差，耐用性能也相应的大幅度降低。另一方面，当氧化铁加入量过低或不加时，捣打料的烧结性能就会降低，在使用过程中炉底容易“翻底”，耐用性也会大幅度降低。此外，氧化铁加入量还应根据镁钙铁砂中CaO含量高低来进行调整。总之，捣打料在生产过程中，氧化铁加入量不容易控制，会随每批次镁钙铁砂化学成份的波动而相应的进行调整。并且，镁钙铁砂因含有一定的CaO在储存过程中容易水化，也会造成产品质量不稳定，导致产品在使用过程中不耐侵蚀，抗冲刷性能下降，耐用性能也大幅度降低。
目前，关于捣打料或打结料的文献报道也有不少。例如：1、申请号为201110092077.2、名称为一种捣打料的发明专利，该专利公开的捣打料包括骨料、粉料、结合剂和添加剂，其中骨料的成分是脱硅锆颗粒、电熔锆颗粒的一种或两种组分，粒度为0.088-25mm；所述粉料的成分是脱硅锆粉、电熔锆粉、硅酸锆粉、锆英粉的一种或多种组分，粒度为8000-500目；所述结合剂为浓度60%的磷酸二氢铝溶液；所述添加剂为含锆硅灰、羧甲基纤维素、黄糊精的混合物。2、申请号为200610134267.5、名称为“一种冶炼炉底捣打料及其制造方法”的发明专利，该专利公开的捣打料材料是由耐火骨料55-75%和耐火粉料25-45%组成基料；以基料为准外加高碳结合剂8-10%、高温沥青6-12%、防氧化剂1-5%、膨胀剂0-6%、防爆剂0-2%组成。其制造方法是在混匀的耐火骨料中加入高碳结合剂，然后加入鳞片状石墨混匀，使鳞片状石墨粘在骨料颗粒表面，再加入电熔棕刚玉、碳化硅、高温沥青、防氧化剂、膨胀剂和防爆剂再混匀即成。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种具有原料容易存放、生产过程容易控制、产品质量稳定、抗侵蚀和抗冲刷能力强，并且能快速方便施工的新型电炉炉底捣打料，并提供该捣打料的制备方法。即本发明提供一种电炉炉底捣打料。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料20～40%、3-1mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料10～25%、1-0mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料15～25%、＜88μm的电熔镁砂细粉或高纯镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。
根据上述的电炉炉底捣打料，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的电熔镁砂骨料20～40%、3-1mm的电熔镁砂骨料10～25%、1-0mm的电熔镁砂骨料15～25%、＜88μm的电熔镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。
根据上述的电炉炉底捣打料，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的高纯镁砂骨料20～40%、3-1mm的高纯镁砂骨料10～25%、1-0mm的高纯镁砂骨料15～25%、＜88μm的高纯镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。
根据上述的电炉炉底捣打料，所述电熔镁砂为97电熔镁砂，即电熔镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%；所述高纯镁砂为97高纯镁砂，即高纯镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%。
根据上述的电炉炉底捣打料，所述卤水的比重为1.15～1.35。
根据上述的电炉炉底捣打料，所述捣打料的制备方法为：按照权利要求1～3任一项所述捣打料的配比比例称取各种原料，除卤水以外的其它原料首先进行混合，搅拌均匀，最后加入结合剂卤水搅拌3～5分钟后进行施工。
本发明的积极有益效果：
1、本发明捣打料与传统镁钙铁砂捣打料相比，不采用传统的镁钙铁砂，而采用纯度高的电熔镁砂或高纯镁砂（MgO≥96）为主要原料。因此，原料容易存放，不易水化；并且由于原料品位高、杂质含量少，高温下抗侵蚀性能强。
2、本发明采用卤水作为结合剂，采用市售的MgCl2.6H2O加水稀释成比重为1.15-1.35的卤水。MgO水化较慢，但当水溶液中有氯化镁的存在，增大氢氧化镁晶体的溶解度，从而促进MgO的持续水化，使氢氧化镁得以大量形成，成为连续的结晶体骨架结构，使结合体强度提高，氢氧化镁在400℃左右分解，成为高度分散具有相当高活性的MgO，促进固相反应，有利于烧结。
综上所述，本发明采用卤水结合的捣打料生产所用原料稳定，容易存放；本发明捣打料生产过程简单，产品质量容易控制；本发明捣打料中MgO含量高，杂质含量少，耐火度高，能提高捣打料的抗侵蚀性能，在电炉使用过程中寿命可由原来的两百多次提高到五百多次。
具体实施方式：
以下结合实施例进一步阐述本发明，但并不限制本发明的内容。
下述实施例中采用的电熔镁砂为97电熔镁砂，即电熔镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%；采用的高纯镁砂为97高纯镁砂，即高纯镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%；采用的结合剂卤水的比重为1.15～1.35（所述卤水结合剂的制备方法为：将市售的MgCl2.6H2O加水制备成比重为1.15～1.35的卤水作为结合剂）。
实施例1：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料40%、3～1mm的电熔镁砂骨料10%、1～0mm的电熔镁砂骨料25%、＜88μm的电熔镁砂细粉25%；另外加入占上述原料总重量4%的卤水结合剂。
实施例2：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料20%、3～1mm的电熔镁砂骨料25%、1～0mm的电熔镁砂骨料25%、＜88μm的电熔镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量6%的卤水结合剂。
实施例3：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料40%、3～1mm的高纯镁砂骨料15%、1～0mm的高纯镁砂骨料15%、＜88μm的高纯镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量6%的卤水结合剂。
实施例4：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料30%、3～1mm的高纯镁砂骨料25%、1～0mm的高纯镁砂骨料25%、＜88μm的高纯镁砂细粉20%；另外加入占上述原料总重量5%的卤水结合剂。
实施例5：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料38%、3～1mm的高纯镁砂骨料17%、1～0mm的高纯镁砂骨料17%、＜88μm的电熔镁砂细粉28%；另外加入占上述原料总重量5.5%的卤水结合剂。
实施例6：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料30%、3～1mm的高纯镁砂骨料24%、1～0mm的高纯镁砂骨料20%、＜88μm的高纯镁砂细粉26%；另外加入占上述原料总重量4.5%的卤水结合剂。
实施例7：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料20%、3～1mm的高纯镁砂骨料25%、1～0mm的高纯镁砂骨料25%、＜88μm的高纯镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量4.0%的卤水结合剂。
实施例8：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料30%、3～1mm的电熔镁砂骨料20%、1～0mm的电熔镁砂骨料20%、＜88μm的电熔镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量5%的卤水结合剂。
实施例9：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料40%、3～1mm的电熔镁砂骨料25%、1～0mm的电熔镁砂骨料15%、＜88μm的电熔镁砂细粉20%；另外加入占上述原料总重量5%的卤水结合剂。
实施例10：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料35%、3～1mm的电熔镁砂骨料15%、1～0mm的电熔镁砂骨料25%、＜88μm的电熔镁砂细粉25%；另外加入占上述原料总重量5.5%的卤水结合剂。
实施例11：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料32%、3～1mm的电熔镁砂骨料18%、1～0mm的电熔镁砂骨料22%、＜88μm的高纯镁砂细粉28%；另外加入占上述原料总重量5.0%的卤水结合剂。
实施例12：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的电熔镁砂骨料24%、3～1mm的电熔镁砂骨料24%、1～0mm的电熔镁砂骨料25%、＜88μm的高纯镁砂细粉27%；另外加入占上述原料总重量6.0%的卤水结合剂。
实施例13：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料20%、3～1mm的高纯镁砂骨料25%、1～0mm的高纯镁砂骨料25%、＜88μm的电熔镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量4.0%的卤水结合剂。
实施例14：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料40%、3～1mm的高纯镁砂骨料10%、1～0mm的高纯镁砂骨料20%、＜88μm的电熔镁砂细粉30%；另外加入占上述原料总重量5.5%的卤水结合剂。
实施例15：
本发明电炉炉底捣打料，以重量百分含量表示，所述捣打料的原料组成为：5～3mm的高纯镁砂骨料40%、3～1mm的高纯镁砂骨料25%、1～0mm的高纯镁砂骨料15%、＜88μm的电熔镁砂细粉20%；另外加入占上述原料总重量4.5%的卤水结合剂。
上述实施例1～15电炉炉底捣打料的制备方法为：
首先按照实施例1～15任一实施例所述捣打料的配比比例称取各种原料，首先将称取的电熔镁砂或高纯镁砂骨料、电熔镁砂或高纯镁砂细粉进行混合均匀，然后加入卤水结合剂混合均匀。
利用实施例1～15制备而成的电炉炉底捣打料的性能测试结果详见表1。
。

Claims (3)

1.一种电炉炉底捣打料，其特征在于，以重量百分含量表示，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料20～40%、3-1mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料10～25%、1-0mm的电熔镁砂或高纯镁砂骨料15～25%、＜88μm的电熔镁砂细粉或高纯镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂；
所述电熔镁砂为97电熔镁砂，即电熔镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%；所述高纯镁砂为97高纯镁砂，即高纯镁砂中氧化镁的质量百分含量≥96%；
所述卤水的比重为1.15～1.35；
所述捣打料的制备方法为：按照所述捣打料的配比比例称取各种原料，除卤水以外的其它原料首先进行混合，搅拌均匀，最后加入结合剂卤水搅拌3～5分钟后进行施工。
2.根据权利要求1所述的电炉炉底捣打料，其特征在于，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的电熔镁砂骨料20～40%、3-1mm的电熔镁砂骨料10～25%、1-0mm的电熔镁砂骨料15～25%、＜88μm的电熔镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。
3.根据权利要求1所述的电炉炉底捣打料，其特征在于，所述电炉炉底捣打料配方中含有原料5-3mm的高纯镁砂骨料20～40%、3-1mm的高纯镁砂骨料10～25%、1-0mm的高纯镁砂骨料15～25%、＜88μm的高纯镁砂细粉20～30%；另外加入占上述原料总重量4～6%的卤水作为结合剂。
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