CN104761269B

CN104761269B - 一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法

Info

Publication number: CN104761269B
Application number: CN201510122478.6A
Authority: CN
Inventors: 赵春燕; 王安杰; 占华生; 陈茂峰; 安建成; 陈庆帅; 辛健; 张海波; 李燕京
Original assignee: TONGDA REFRACTORY TECHNOLOGIES Co Ltd
Current assignee: Beijing Jinyu Tongda refractory Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2015-03-19
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2035-03-19
Also published as: CN104761269A

Abstract

一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法，属于高炉冶炼高温耐火材料技术领域。包括的原料组分如下：5mm＜粒径≤8mm的均质料20wt％～25wt％，3mm＜粒径≤5mm的均质料10wt％～20wt％，1mm＜粒径≤3mm的均质料5wt％～15wt％，0.088mm＜粒径≤1mm的均质料10wt％～15wt％，≤0.088mm的均质料细粉5wt％～15wt％，90碳化硅10wt％～15wt％，纯铝酸钙水泥2wt％～5wt％，氧化铝微粉0wt％～10wt％，硅微粉1wt％～5wt％，复合碳素材料1wt％～3wt％，防氧化剂1wt％～3wt％；另加入外加剂0.2wt％～0.3wt％。优点在于：施工性能好、耐侵蚀好，延长使用寿命，降低成本。

Description

一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法

技术领域

本发明属于高炉冶炼高温耐火材料技术领域，特别涉及一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法。尤其涉及一种高炉出铁场支铁沟用均质料-碳化硅-碳质耐火浇注料技术及其制备方法。

背景技术

目前高炉炼铁系统耐火材料主要是用氧化铝、铝碳化硅(碳)质耐火材料，主要是以高铝矾土、氧化铝粉为主要原料经过烧结或熔炼制备的高铝矾土、电熔白刚玉、电熔棕刚玉、烧结板状刚玉为主，氧化铝、铝碳化硅(碳)质耐火材料需求量占耐火材料总量较大。随着原料成本上涨和吨铁成本下降压力，Al₂O₃≥98wt％的电熔白刚玉、烧结板状刚玉甚至棕刚玉，在高炉炼铁出铁场支沟耐材中没有竞争优势，而烧结铝矾土因为成本优势大量应用于高炉出铁沟支沟耐火材料中。近年来，传统的高铝矾土孰料的供应问题，例如随着产地的差异，原料组成不同，尤其是杂质种类和含量差异较大，而且，受传统的烧成工艺和人工拣选工艺的影响，高铝矾土熟料具有质量不够稳定，加工不够精细，均匀性差等特点，这严重影响了高炉出铁沟支沟浇注料性能指标的稳定性，以及受渣铁侵蚀速率的均匀性，尤其在杂质集中或者低档烧结矾土孰料混入时，会出现高炉支沟衬里局部渗透及侵蚀过快等问题，导致维修频繁甚至出现漏铁事故，严重影响了高炉出铁场耐火材料的使用寿命和出铁操作。

人工合成均质料是对现有矾土天然原料通过先进的均化工艺和高温煅烧制度生产所得，具有结构均一、质量稳定的特点。其化学成分为Al₂O₃：70wt％～90wt％，体积密度为2.8g·cm^-3～3.25g·cm^-3，主晶相为刚玉、莫来石相。与传统的烧结铝矾土熟料相比，人工合成均质具有结构均一和质量稳定等特点，市场前景广阔。

目前国内关于人工合成均化料的运用已经展开，但主要是采用Al₂O₃含量70wt％～90wt％的均化料替代传统的烧结矾土熟料运用在水泥窑和电力等使用温度较低的场合，而关于人工合成均质料在冶金行业的应用研究较少，更没有采用人工合成均质料研制高炉出铁场支沟浇注料的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法，解决了烧结矾土质量波动问题，提升现场使用寿命。

一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料，包括的原料组分如下：5mm＜粒径≤8mm的均质料20wt％～25wt％，3mm＜粒径≤5mm的均质料10wt％～20wt％，1mm＜粒径≤3mm的均质料5wt％～15wt％，0.088mm＜粒径≤1mm的均质料10wt％～15wt％，≤0.088mm的均质料细粉5wt％～15wt％，90碳化硅10wt％～15wt％，纯铝酸钙水泥2wt％～5wt％，氧化铝微粉0wt％～10wt％，硅微粉1wt％～5wt％，复合碳素材料1wt％～3wt％，防氧化剂1wt％～3wt％；另加入外加剂0.2wt％～0.3wt％。

均质料为Al₂O₃含量70wt％～90wt％的人工合成均质料。

复合碳素材料为鳞片石墨、土状石墨和球状沥青中的一种或者多种。

防氧化剂为金属铝粉。

外加剂为防爆纤维、金属铝粉、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或多种。

一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料及其制备方法，具体步骤及参数如下：

1、将5mm＜粒径≤8mm的均质料20wt％～25wt％，3mm＜粒径≤5mm的均质料10wt％～20wt％，1mm＜粒径≤3mm的均质料5wt％～15wt％，0.088mm＜粒径≤1mm的均质料10wt％～15wt％，≤0.088mm的均质料细粉5wt％～15wt％，混合均匀。

2、再依次加入10wt％～15wt％的90碳化硅，2wt％～5wt％的纯铝酸钙水泥，0wt％～10wt％的氧化铝微粉，1wt％～5wt％的硅微粉，1wt％～3wt％的复合碳素材料，1wt％～3wt％的防氧化剂。

3、再加入上述成份0.2wt％～0.3wt％的外加剂，混合均匀后，装袋即可。

90碳化硅、纯铝酸钙水泥、氧化铝微粉、硅微粉、防氧化剂、外加剂的粒径控制在0.088mm以下。

复合碳素材料的粒径控制在0.088mm～1mm之间。

一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料在高炉出铁场支铁沟上使用，将高炉出铁场支沟浇注料倒入搅拌机，加入4wt％～6wt％的水搅拌混合均匀，得到的搅拌均匀的浆料，经浇注、振动成型、烘干即可。

本发明的优点在于：采用结构均一、性能稳定的人工合成均质料替代烧结铝矾土熟料，研制出高炉出铁场用含均质料支沟浇注料，不仅施工性能好、耐侵蚀好，而且延长出铁场支沟浇注料的使用寿命，降低了吨铁成本，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

注：所表述外加剂是在其余组分之外额外加入。

Claims

1.一种含均质料高炉出铁场用支沟浇注料，其特征在于，包括的原料组分如下：5mm＜粒径≤8mm的均质料20wt％～25wt％，3mm＜粒径≤5mm的均质料10wt％～20wt％，1mm＜粒径≤3mm的均质料5wt％～15wt％，0.088mm＜粒径≤1mm的均质料10wt％～15wt％，≤0.088mm的均质料细粉5wt％～15wt％，90碳化硅10wt％～15wt％，纯铝酸钙水泥2wt％～5wt％，氧化铝微粉0wt％～10wt％，硅微粉1wt％～5wt％，复合碳素材料1wt％～3wt％，防氧化剂1wt％～3wt％；另加入外加剂0.2wt％～0.3wt％，所述的均质料为Al₂O₃含量70wt％～90wt％的人工合成均质料，所述的复合碳素材料为鳞片石墨、土状石墨和球状沥青中的一种或者多种，所述的防氧化剂为金属铝粉，所述的外加剂为防爆纤维、金属铝粉、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或多种。

2.一种权利要求1所述浇注料的制备方法，其特征在于，具体步骤及参数如下：

1)将5mm＜粒径≤8mm的均质料20wt％～25wt％，3mm＜粒径≤5mm的均质料10wt％～20wt％，1mm＜粒径≤3mm的均质料5wt％～15wt％，0.088mm＜粒径≤1mm的均质料10wt％～15wt％，≤0.088mm的均质料细粉5wt％～15wt％，混合均匀；

2)再依次加入10wt％～15wt％的90碳化硅，2wt％～5wt％的纯铝酸钙水泥，0wt％～10wt％的氧化铝微粉，1wt％～5wt％的硅微粉，1wt％～3wt％的复合碳素材料，1wt％～3wt％的防氧化剂，所述的90碳化硅、纯铝酸钙水泥、氧化铝微粉、硅微粉、防氧化剂、外加剂的粒径控制在0.088mm以下，所述的复合碳素材料的粒径控制在0.088mm～1mm之间；

3)再加入上述成份0.2wt％～0.3wt％的外加剂，混合均匀后，装袋即可；

所述的复合碳素材料为鳞片石墨、土状石墨和球状沥青中的一种或者多种，所述的防氧化剂为金属铝粉，所述的外加剂为防爆纤维、金属铝粉、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或多种。