CN104961489B - 环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，它是由原料特级高铝矾土35~37%，棕刚玉25~28%，碳化硅14%，轻质莫来石10%，二氧化硅微粉3~4%，氧化铝微粉3~7%,铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%混合而成。本发明所用原料不含有机物、重金属等有害元素，对人体无伤害，不污染环境；所用原料采用科学合理的粒度级配，优化基质组合，且在其中添加了适量的复合分散剂，可有效提高浇注料的施工性能；添加的轻质莫来石显微结构均匀，具有良好的耐高温性能和隔热保温性，同时又具有较高的强度和良好的抗渣侵蚀性，可提高整体浇注料的耐用性，延长其使用寿命。

Description

环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料

技术领域

本发明涉及铁水包耐火浇注料，尤其是涉及一种环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料。

背景技术

随着钢铁工业技术的不断发展和进步，人们对炼铁技术要求日益提高，尤其在当前钢铁发展形势极其严峻的环境下，钢铁企业不仅要求耐火材料有更长的使用寿命，同时还要求耐火材料环保、节能。

铁水包作为炼铁过程中的重要设备之一，起着盛装铁水、净化铁水、运输铁水的多重作用，使用过程中不仅要求其耐火内衬具有良好的抗冲刷性、抗渣侵蚀性、高温体积稳定性、耐火性、热震稳定性等特点，还要求耐火内衬节能环保，但是，目前国内的耐火材料厂家生产的铁水包浇注料一般都含有有机碳元素，在环保方面有所欠缺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工性能优异的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，它是由原料特级高铝矾土、棕刚玉、碳化硅、轻质莫来石、二氧化硅、氧化铝、铝酸钙水泥和复合分散剂按下述重量百分比和方法配制而成：

配比：粒径8~3mm的特级高铝矾土35~37%，粒径3~0.088mm的棕刚玉25~28%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉3~4%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉3~7%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%；

制备方法：

将棕刚玉、氧化铝、二氧化硅、铝酸钙水泥和复合分散剂入混料机混合均匀，得到预混料A备用；将特级高铝矾土、碳化硅、轻质莫来石入混料机搅拌均匀，得到预混料B备用；将预混料A和预混料B按32:68的比例在搅拌机中干混均匀，即可得到环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料。

施工时，采用强制搅拌机，在持续搅拌的前提下，将预混料A和预混料B按比例加入，并添加适量室温水进行混合，采用振动成型或自流成型的方法进行整体浇注，室温下养护处理即可。

所述复合分散剂由三聚磷酸钠和FDN高效分散剂按1:0.5的比例配制而成。

实际制备时，所述原料可以按以下比例配制：

粒径8~3mm的特级高铝矾土37%，粒径3~0.088mm的棕刚玉28%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉3%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉3%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%。

所述原料也可以按以下比例配制：

粒径8~3mm的特级高铝矾土35%，粒径3~0.088mm的棕刚玉25%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉4%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉7%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%。

为保证浇注料的质量要求，本发明浇注料所用主要原料的理化指标如下表所示：

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本发明的优点在于所用原料不含有机物、重金属等有害元素，对人体无伤害，不污染环境；所用原料采用科学合理的粒度级配，优化基质组合，且在其中添加了适量的复合分散剂，可有效提高浇注料的施工性能；添加的轻质莫来石显微结构均匀，具有良好的耐高温性能和隔热保温性，同时又具有较高的强度和良好的抗渣侵蚀性，可提高整体浇注料的耐用性，延长其使用寿命；由于该浇注料属于半轻质浇注料，既能保证使用性能，又能起到很好的保温作用；采用整体浇注的施工方式，施工效率高；采用振动或自流的成型方式，无需热处理即可直接使用，达到了节能减排的目的。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

实施例1

本发明所述的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，是由粒径8~3mm的特级高铝矾土（Al₂O₃≥86%）37%，粒径3~0.088mm的棕刚玉（ Al₂O₃≥94.31%）28%，粒径1~0.088mm的碳化硅（SiC≥96.78%）14%，粒径3~1mm的轻质莫来石（Al₂O₃≥70%）10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉（SiO₂≥95.12%）3%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉3%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，由三聚磷酸钠和FDN高效分散剂按1:0.5比例配制的复合分散剂按重量比外加0.25%配制而成：

按上述比例对各原料进行准确称量后，首先将棕刚玉、氧化铝、二氧化硅、铝酸钙水泥和复合分散剂入混料机混合均匀，得到预混料A备用（可直接包装）；

然后将特级高铝矾土、碳化硅、轻质莫来石入混料机搅拌均匀，得到预混料B备用（可直接包装）；

施工时，根据钢水包的实际用量，将预混料A和预混料B按32:68的比例在搅拌机中干混均匀，并添加适量室温水进行混合，采用振动的方式进行整体浇注，室温下养护处理即可。

实施例2

本发明所述的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，是由粒径8~3mm的特级高铝矾土（Al₂O₃≥86%）35%，粒径3~0.088mm的棕刚玉25%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石（Al₂O₃≥70%）10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉4%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉7%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，由三聚磷酸钠和FDN高效分散剂按1:0.5比例配制的复合分散剂按重量比外加0.25%配制而成：

按上述比例对各原料进行准确称量后，首先将棕刚玉、氧化铝、二氧化硅、铝酸钙水泥和复合分散剂入混料机混合均匀，得到预混料A备用；

然后将特级高铝矾土、碳化硅、轻质莫来石入混料机搅拌均匀，得到预混料B备用；

将预混料A和预混料B按32:68的比例在搅拌机中干混均匀后入袋包装。

施工时，根据钢水包的实际用量称量该浇注料，在强制搅拌机中添加适量室温水进行混合，采用自流成型的方式进行整体浇注，室温下养护处理即可。

将本发明实施例1和实施例2制得的浇注料与国内某耐火材料企业生产的普通铁水包耐火浇注料的性能进行对比，结果见下表1。

表1

从上表中可以看出，本发明制备的浇注料中不含有有机碳元素，可满足环保要求。其抗折强度和抗压强度较高，热震后强度保持率较高，导热率很小，抗侵蚀性较好。

Claims (3)

1.一种环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，其特征在于：它是由原料特级高铝矾土、棕刚玉、碳化硅、轻质莫来石、二氧化硅、氧化铝、铝酸钙水泥和复合分散剂按下述重量百分比和方法配制而成：

配比：粒径8~3mm的特级高铝矾土35~37%，粒径3~0.088mm的棕刚玉25~28%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉3~4%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉3~7%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%，其中复合分散剂由三聚磷酸钠和FDN高效分散剂按1:0.5的比例配制而成；

制备方法：

将棕刚玉、氧化铝、二氧化硅、铝酸钙水泥和复合分散剂入混料机混合均匀，得到预混料A备用；将特级高铝矾土、碳化硅、轻质莫来石入混料机搅拌均匀，得到预混料B备用；将预混料A和预混料B按32:68的比例在搅拌机中干混均匀，即可得到环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料。

2.根据权利要求1所述的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，其特征在于：所述原料的配比为：

粒径8~3mm的特级高铝矾土37%，粒径3~0.088mm的棕刚玉28%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉3%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉3%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%。

3.根据权利要求1所述的环保节能型铁水包用半轻质耐火浇注料，其特征在于：所述原料的配比为：

粒径8~3mm的特级高铝矾土35%，粒径3~0.088mm的棕刚玉25%，粒径1~0.088mm的碳化硅14%，粒径3~1mm的轻质莫来石10%，粒径≤2µm的二氧化硅微粉4%，粒径≤1.5µm 的氧化铝微粉7%,粒径≤0.043mm的铝酸钙水泥5%，复合分散剂按重量比外加0.25%。