CN104193357A - 一种回收刚玉自流浇注料及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回收刚玉自流浇注料及其施工方法，包括以下重量百分比的组分：低碳棕刚玉、回收刚玉、碳化硅、二氧化硅微粉、纯铝酸钙水泥、高纯锆英砂，施工时还需加入分散剂及水。施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合。本发明使用了大量的回收刚玉，符合国家可持续发展战略要求，同时只加入很少量的分散剂调节性能，有效地降低了生产成本，同时还增强了产品的流动性。

Description

一种回收刚玉自流浇注料及其施工方法

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种回收刚玉自流浇注料及其施工方法。

背景技术

自流浇注料，是指低水泥、超低水泥或水泥耐火浇注料以其混合后的流动性为特征，具有这种流动性的耐火浇注料无需施加外力即可流动和脱气，且无明显偏析。由于自流浇注料具有良好的流动特性，近年来已引起人们的关注。

刚玉质浇注料适合于钢包底及座砖周围，电炉顶填缝。用于高温炉在进料或出料时均受到不同程度的撞击，使耐火砖或浇注受到损坏部位的修补。尤其不停产抢修炉墙、炉顶、炉门口、炉底、水管包扎，它特点是有温度可以施工，不需要正规烘炉，一般交接班升温法即可，抗酸碱渣液，抗氧化、抗冲刷。

浇注料的流动性应该受水泥、二氧化硅微粉颗粒配比及分散剂的影响很大。

目前市场上普遍使用新刚玉做主要原料生产自流浇注料，生产成本居高不下，同时为了增强自流浇注料的修补效果，市场上的自流浇注料的流动性一直有待提高。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种回收刚玉自流浇注料及其施工方法，有效利用了回收刚玉，降低了生产成本，符合国家可持续发展战略要求，同时还提高了产品流动性，增强了产品的修补效果。

本发明提出一种回收刚玉自流浇注料，它包括以下重量百分比的组分：

优选的，在施工时还需加入上述刚玉自流浇注料总重量0.05-0.2％的分散剂及5-6％的水。

所述分散剂为德国P530分散剂，德国P530分散剂是一种微碱性、中等链长的高分子分散减水剂。它是针对目前国内微硅粉流动性普遍下降而特别引进的、替代三聚磷酸钠使用的一种新型分散剂。其特点是：分散效率高，浇注料流动性改善明显；产品PH值在7.3-8.3之间，不促凝，可保证浇注料有充足的施工时间；价格适中，使用量很低，与回收刚玉相结合可有效降低成本。

优选的，所述分散剂为任意比例混合的德国P530分散剂与三聚磷酸钠的混合物。

抛开原料物性与颗粒配比的影响，浇注料的流动性应该受水泥、二氧化硅微粉及分散剂的影响很大，比如纯铝酸钙水泥，按照JIS标准，水泥流动性及凝结时间，流动性是625水泥的两倍，初凝时间长达4小时(625水泥只有20～30分钟)，但按照耐磨浇注料的配方，则根本无法施工，搅拌后马上失去流动性，并很快硬化，同样的配比，但后来微粉换成一种含锆二氧化硅微粉，分散剂改为德国产的P530分散剂，加入量0.1％，流动性非常好。

锆英砂的主要成分为二氧化锆和二氧化硅，熔点高达2340～2550℃，在耐火材料中通常用于电熔锆刚玉耐火砖的制备，但是在本发明中加入锆英砂是为了提高浇注料的流动性。在试验中，由于在配方中加入大量的回收刚玉，导致按照耐磨浇注料的配方，则根本无法施工，搅拌后马上失去流动性，并很快硬化，同样的配比，但后来微粉换成一种含锆二氧化硅微粉(即在生产中先将少量锆英砂与二氧化硅微粉混合)，再加入极少量P530分散剂，产品的流动性非常好。

下表详细列出了高纯锆英砂和P530分散剂加入量对浇注料流动性的影响。其他原料制备及施工时包括：

下表中的高纯锆英砂为120目的锆英砂细粉。

如上表所示可知：在其他条件不变的情况下，本发明制备的自流浇注料的初凝时间随着高纯锆英砂和P530分散剂的加入量的增加有显著增加，同时在高纯锆英砂的加入量为原料总百分比的1％，P530分散剂加入量为原料总百分比的0.1％时，本发明的自流浇注料的初凝时间约为5.5小时，流动性良好，此配方最为经济。

优选的，所述回收刚玉由废刚玉座砖研磨至325目纳米级超细粉料制成，选用废刚玉座砖为主要原料，替代新刚玉，废旧材料的回收利用率达到80％以上，直接节省了产品的生产成本，新刚玉每吨价格为5500元，而废刚玉座砖每吨价格仅为1000元左右。所述的超细回收刚玉粉料可填补了低碳棕刚玉骨料空隙，增加了产品的体积密度，增强了产品的流动性能。

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，广泛的应用于耐火材料领域，在本产品中加入碳化硅主要是为了提高浇注料的耐高温性能和耐磨性能。

施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合，不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

本方案相比于传统方案的有益之处在于：使用了大量的回收刚玉，符合国家可持续发展战略要求，同时只加入很少量的分散剂调节性能，有效地降低了生产成本，增强了产品的流动性；回收刚玉粉料填补了低碳棕刚玉骨料空隙，增加了产品的体积密度，增强了产品的流动性能；施工简单不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

具体实施方式

实施例1：

本发明提出一种回收刚玉自流浇注料，它包括以下重量百分比的组分：

在施工时还需加入上述刚玉自流浇注料总质量0.12％的分散剂及5％的水；

所述分散剂为德国P530分散剂；

施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，自流浇注料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合，不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

实施例2：

本发明提出一种回收刚玉自流浇注料，它包括以下重量百分比的组分：

在施工时还需加入上述刚玉自流浇注料总质量0.05％的分散剂及5.5％的水；

施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，自流浇注料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合，不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

所述分散剂为德国P530分散剂；

实施例3：

本发明提出一种回收刚玉自流浇注料，它包括以下重量百分比的组分：

在施工时还需加入上述刚玉自流浇注料总质量0.2％的分散剂及6％的水；

施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，自流浇注料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合，不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

所述分散剂为德国P530分散剂与三聚磷酸钠的混合物，其中德国P530分散剂与三聚磷酸钠的重量百分比为3:2；

实施例4：

本发明提出一种回收刚玉自流浇注料，它包括以下重量百分比的组分：

在施工时还需加入上述刚玉自流浇注料总质量0.12％的分散剂及5％的水；

施工时，需要支好模具，把加水、分散剂搅拌好的自流浇注料注入模具内，自流浇注料就可以流经任何表面及填充任何空间，并与原剩料迅速粘合，不需要振动，无噪音，同时降低工人的劳动强度。

所述分散剂为德国P530分散剂与三聚磷酸钠的混合物，其中德国P530分散剂与三聚磷酸钠的重量百分比为4:1；

对实施例1-4进行检测：

此检测数据只针对上述检测样品。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种回收刚玉自流浇注料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：

低碳棕刚玉                             30-50%

回收刚玉                               20-40%                               

碳化硅 纯度95%以上         粒径≤100微米       4-7%  

纯铝酸钙水泥                                      8-15%      

二氧化硅微粉 纯度85%以上         粒径≤1毫米    6-15%

高纯锆英砂      粒径 120目                      0.5-2%。

2.如权利要求1所述的回收刚玉自流浇注料，其特征在于，所述回收刚玉由废刚玉座砖研磨至325目纳米级超细粉料制成。

3.如权利要求1所述的回收刚玉自流浇注料，其特征在于，它包括以下重量百分比的组分：

低碳棕刚玉                                   40%

回收刚玉         粒径 325目                  30%                               

碳化硅 纯度95%以上         粒径≤100微米       7%  

纯铝酸钙水泥                                      13%      

二氧化硅微粉 纯度85%以上         粒径≤1毫米     9%

高纯锆英砂       粒径 120目                      1%。

4.一种回收刚玉自流浇注料的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，将水、分散剂加入自流浇注料，搅拌均匀；第二步，支好模具，把搅拌好的自流浇注料注入模具内；第三步，等自流浇注料与原剩料粘合。

5.如权利要求4所述的回收刚玉自流浇注料的施工方法，其特征在于，所述的分散剂的加入量为所述自流浇注料重量的0.05-0.2%，水的加入量为所述自流浇注料重量的5-6%。

6.如权利要求4所述的回收刚玉自流浇注料的施工方法，其特征在于，所示的分散剂为德国P530分散剂。

7.如权利要求4所述的回收刚玉自流浇注料的施工方法，其特征在于，所述分散剂为任意比例混合的德国P530分散剂与三聚磷酸钠的混合物。