CN105060910A - 一种转炉烟道下料溜槽修补料及其制备方法 - Google Patents

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本发明属于钢铁行业转炉烟道下料溜槽用耐火材料领域，具体的说，涉及一种转炉烟道下料溜槽修补料及其制备方法。本发明的修补料其含有粒度为1～3mm的电熔镁砂20％～45％，粒度为1～3mm的锆英石5％～15％，粒度为0～3mm的镁橄榄石15％～25％，粒度为0～1mm的红柱石3％～10％，粒度为0～1mm的高岭石5％～20％，粒度80～120目的蛭石4％～10％，粒度＜0.1mm的耐火黏土2％～10％，粒度＜0.088mm的α-Al2O3的微粉1％～6％。该修补料具有成本低、耐高温、耐摩擦、易施工、抗侵蚀能力强、可重复修补、与下料溜槽浇注料结合牢固等优点，可对用后受损的转炉下料溜槽进行修补，使其能重复使用，进一步增加寿命，降低生产成本。

Description

一种转炉烟道下料溜槽修补料及其制备方法
技术领域
本发明属于钢铁行业转炉烟道下料溜槽用耐火材料领域，具体的说，涉及一种用于转炉烟道下料溜槽的修补料及其制备方法。
背景技术
转炉下料溜槽安装于移动段烟道两侧，其主要功能是作为转炉冶炼过程中轻烧白云石、石灰、铁矿石等原料的流动通道。下料溜槽安装在转炉口上面，运行工况温度达到1650℃，受到高温气体、溅渣侵蚀。并且转炉冶炼原料在通过下料溜槽水套时有较高的速度，同时原料有一定的硬度，因此下料溜槽还经常受原料的撞击和磨损。目前，下料溜槽有钢质和耐火材料质两种。钢质下料溜槽使用过程中需要循环水冷却，经常因漏水问题而频繁更换，寿命较短，影响转炉生产。相比钢质，耐材质下料溜槽具有成本低、强度高、耐高温、耐摩擦，抗渣、高温气体侵蚀能力强，寿命长等优点。但长期处于高温、气渣侵蚀、物料撞击磨损工况下，耐火浇注料下料溜槽也会出现结构剥落、磨损、裂痕、侵蚀等损坏，影响其使用寿命。从而造成非计划停炉，影响转炉正常生产，而且还存在着安全隐患。因此，为进一步提下料溜槽寿命，有必要对损坏的下料溜槽进行修补，进一步节约生产成本。但是，用于修补全耐材质转炉烟道下料溜槽的耐火修补料未见到使用。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种用于修补耐材质炉烟道下料溜槽的修补料，该修补料具有成本低、耐高温、耐摩擦、易施工、抗侵蚀能力强、可重复修补、与下料溜槽浇注料结合牢固等优点，可进一步提高下料溜槽使用寿命，降低成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明的用于转炉烟道下料溜槽的修补料，其原料的组分按重量百分比包括：
根据本发明的修补料，优选地，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
进一步优选地，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
再进一步优选地，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
根据本发明的浇注料，其中，所述减水剂为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中一种或两种。
根据本发明的浇注料，优选地，所述耐火黏土为软质黏土。
本发明的各原料的粒度分布的选择，以1mm～3mm各原料的大颗粒作为骨架，提高强度。＜1mm的其它原料填充在骨架的缝隙之间，且在烧结过程中各物料之间充分反应、长大、结晶，构成连续的洁晶网，进一步排出材料内部的气体，使材料更加致密，强度更高。
本发明还提供了上述浇注料的制备方法，包括以下步骤：
按比例称取各种原料，混合搅拌4～7分钟，获得修补料。优选地，所述混合时间7分钟。
本发明还提供了一种转炉烟道下料溜槽的修补方法，包括以下步骤：
1)向前面任一所述的修补料中加入修补料总重量4％～6％的水，继续混合搅拌6～9分钟，制得混合料；优选地，所述水的加入量为修补料总重量的5％，搅拌8分钟；
2)用混合料对受损的转炉烟道下料溜槽进行修补；
3)将修补后的转炉烟道下料溜槽养护3天后，在110℃下进行烘烤48小时，然后再在高温炉中1650℃温度下保温24小时，修补完成。
本发明具有积极有效的效果
1、该修补料具有耐高温、耐摩擦、抗侵蚀能力强等优良的使用性能，通过修补可大幅度提高转炉烟道下料溜槽的使用寿命。
2、该修补料采用价格低廉、来源广泛的电熔镁砂、锆英石、镁橄榄石、红柱石、高岭石、蛭石等作为主要原料，单位产品成本低。
3、该修补料施工方便、快捷，且与转炉烟道下料溜槽浇注料结合良好、牢固。
4、该修补料适用于转炉烟道炉口段两侧工作要求，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)≥2.5(110℃×48h)；≥2.7(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)≥38(110℃×48h)；≥141(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)≥12(110℃×48h)；≥19(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)≥16(1100℃水冷)。
具体实施方式
实施例1
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表1：
按表1中所述比例称取各种物料，放入搅拌机中混合搅拌4～7分钟，再加水(加水量为物料总重量的4％～6％)混合搅拌6～9分钟，即可用搅拌好的修补料对受损的转炉烟道下料溜槽进行修补。修补完成养护3天后脱模，在110℃下进行烘烤48小时，然后再在高温炉中1650℃温度下保温24小时，自然冷却后投入使用。其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.5(110℃×48h)；2.8(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)40(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)12(110℃×48h)；20(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)17(1100℃水冷)。
实施例2
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表1：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.6(110℃×48h)；2.9(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)42(110℃×48h)；145(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)15(110℃×48h)；22(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)16(1100℃水冷)。
实施例3
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表1：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.6(110℃×48h)；3.0(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)40(110℃×48h)；144(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)14(110℃×48h)；21(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)18(1100℃水冷)。
实施例4
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表1：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.7(110℃×48h)；3.0(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)42(110℃×48h)；146(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)16(110℃×48h)；24(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)17(1100℃水冷)。
表1实施例1～4原料配方表
单位：重量百分比(％)
实施例5
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表2：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.6(110℃×48h)；2.9(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)42(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)14(110℃×48h)；22(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)17(1100℃水冷)。
实施例6
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表2：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.6(110℃×48h)；3.0(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)40(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)16(110℃×48h)；24(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)18(1100℃水冷)。
实施例7
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表2：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.5(110℃×48h)；2.7(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)42(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)13(110℃×48h)；23(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)19(1100℃水冷)。
实施例8
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表2：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.6(110℃×48h)；2.9(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)44(110℃×48h)；148(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)18(110℃×48h)；22(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)17(1100℃水冷)。
表2实施例5～8原料配方表
单位：重量百分比(％)
实施例9
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表3：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.8(110℃×48h)；3.0(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)40(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)13(110℃×48h)；21(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)18(1100℃水冷)。
实施例10
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表3：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.7(110℃×48h)；3.2(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)42(110℃×48h)；144(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)14(110℃×48h)；20(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)18(1100℃水冷)。
实施例11
一种耐火材料质转炉烟道下料溜槽用修补料，其原料配方见表3：
以该修补料修补受损的下料溜槽的方法同实施例1，其主要理化指标如下：
耐火温度(℃)≥1650
体积密度(g/cm3)2.8(110℃×48h)；3.2(1650℃×24h)
耐压强度(MPa)40(110℃×48h)；142(1650℃×24h)
抗折强度(MPa)16(110℃×48h)；24(1650℃×24h)
烧后线变化(％)±0.1(1650℃×24h)
热震稳定性(次)20(1100℃水冷)。
表3实施例9～11原料配方表
单位：重量百分比(％)
由本发明的实施例可知，本发明的修补料成本低、耐高温、耐摩擦、易施工、抗侵蚀能力强、可重复修补、与下料溜槽浇注料结合牢固，可对用后受损的转炉下料溜槽进行修补，使其能重复使用，进一步增加寿命，降低生产成本。
当然，本发明还可以有多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明的公开做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种转炉烟道下料溜槽修补料，其特征在于，所述修料料原料的组分按重量百分比包括：
2.根据权利要求1所述的修补料，，其特征在于，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
3.根据权利要求2所述的修补料，其特征在于，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
4.根据权利要求3所述的修补料，其特征在于，所述修补料原料的组分按重量百分比包括：
5.根据权利要求1-4任一所述的修补料，其特征在于，所述减水剂为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或两种。
6.一种权利要求1-4任一所述的修补料的制备方法，包括以下步骤：
按比例称取各种原料，混合搅拌4～7分钟，获得修补料。
7.一种转炉烟道下料溜槽的修补方法，包括以下步骤：
1)向权利要求1-4任一所述的修补料中加入修补料总重量4％～6％的水，继续混合搅拌6～9分钟，制得混合料；
2)用混合料对受损的转炉烟道下料溜槽进行修补；
3)将修补后的转炉烟道下料溜槽养护3天后，在110℃下进行烘烤48小时，然后再在高温炉中1650℃温度下保温24小时，修补完成。
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