CN105254232B - 一种高炉送风吹管用捣打料及其成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高炉送风吹管用捣打料及其成型方法。所述捣打料由下述重量份的原料制备而成：水渣65~75份、高温水泥20~24份、耐火熟料粉6~10份、水5~12份。所述捣打料的成型方法包括：将需要制作的吹管斜放40~50°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.5～1°的锥度，模具表面包裹隔断材料；将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌3~5min至均匀；将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作；将制作成型的吹管在室温下放置5~9天即可。采用本发明所述成型方法制作的吹管，不但保温性能好，灌渣后容易清除，且制作方便，无需烘烤，生产成本低，周期短，具有较高的推广应用价值。

Description

一种高炉送风吹管用捣打料及其成型方法
技术领域
本发明属于高炉用捣打料技术领域，具体涉及一种高炉送风吹管用捣打料及其成型方法。
背景技术
目前很多厂家制作高炉送风吹管都采用耐热浇注材料，此方法虽然吹管制成后强度高，但存在保温性能差，散热较大，耐材及制作成本高的技术问题，且一但发生灌渣事故，吹管需把灌入的渣铁及内衬清除，重新修理制作时内衬较难清除，给维修带来诸多不便。水渣属于工业固体废料的一种，随着高炉冶炼生产的扩大，水渣的堆积和二次利用已成为企业经济效益提高和生产环境保护的重要问题。由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能，适宜的粒径及容重，作为浇注混合材的应用无疑将具有十分巨大的开发潜力。因此，本发明旨在研发一种保温性能好，生产成本低，周期短，灌渣后易清除的高炉送风吹管用捣打料及其配套成型方法，解决高炉送风吹管保温性不理想，易烧穿破损的技术问题，提高风温降低生产能耗，开发和综合利用水渣，发展循环经济，为企业降本增效。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种高炉送风吹管用捣打料；本发明的第二目的在于提供所述捣打料的成型方法。
本发明的第一目的是这样实现的：所述高炉送风吹管用捣打料由下述重量份的原料制备而成：水渣65~75份、高温水泥20~24份、耐火熟料粉6~10份、水5~12份。
本发明的第二目的是这样实现的：所述高炉送风吹管用捣打料的成型方法包括模具安装、备料、脱模成型及养护工序，具体包括：
A、模具安装：将需要制作的吹管斜放40~50°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.5～1°的锥度，模具表面包裹隔断材料；
B、备料：将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌3~5min至均匀；
C、脱模成型：将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作；
D、养护：将制作成型的吹管在室温下放置5~9天即可。
本发明所述高炉送风吹管用捣打料以高炉水渣为主要原料，水渣富含SiO2、CaO、Al2O3、MgO等氧化物，水淬后玻璃体含量达8~15%，使其结构处于不稳定的高能态，反应活性得到保证，配以少量高温水泥、耐火熟料粉和水，即能形成具有优良热稳定性，耐高温气流冲刷的捣打料。其次，由于高炉水渣的松散容重为0.846g/cm3，结构相对疏松，水分吸附增加，适度提高其在原料配比中的加入量，对水泥的干缩有一定平衡作用，有利于提高成品吹管的保温性能和物理力学强度，延长使用寿命。此外，由于水渣对水分的吸附作用有利于水化物的形成，改善不同原料间的界面结合性能，减少界面结合处的各向异性和应力集中，进一步提高了成品吹管的结构稳定性、均一性和致密度。这还有利于改善成品吹管的抗渗性，对高炉气体中酸性离子的扩散有较好的抑制作用，提高了吹管的抗腐蚀性。采用本发明所述成型方法制作的吹管，不但保温性能好，灌渣后容易清除，且制作方便，无需烘烤，生产成本低，周期短，具有较高的推广应用价值。
具体实施方式
下面对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明所述的高炉送风吹管用捣打料由下述重量份的原料制备而成：水渣65~75份、高温水泥20~24份、耐火熟料粉6~10份、水5~12份。
所述捣打料优选由下述重量份的原料制备而成：水渣70份、高温水泥22份、耐火熟料粉8份、水8份。
所述水渣的颗粒尺寸为0.5~5mm，颗粒尺寸介于0.5~5mm者需≥颗粒总量的90%。
所述水渣的松散容重为0.846g/cm3。
所述水渣的化学成分为SiO2 35.59%、CaO 39.66%、Al2O3 11.34%、MgO 7.60%、MnO0.63%、FeO 0.36％、S 0.68％、TiO2 3.37％。
本发明所述高炉送风吹管用捣打料的成型方法包括模具安装、备料、脱模成型及养护工序，具体包括：
所述的模具安装工序是将需要制作的吹管斜放40~50°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.5～1°的锥度，模具表面包裹隔断材料；
所述的备料工序是将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌3~5min至均匀；
所述的脱模成型工序是将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作；
所述的养护工序是将制作成型的吹管在室温下放置5~9天即可。
所述吹管斜放的角度优选为45°。
所述隔断材料为油毛毡或薄铁皮中的任一种。加入油毛毡或薄铁皮的作用主要是使捣打料与模具隔绝，方便脱模，在使用时开始后的几小时内，油毛毡或薄铁皮将被1100℃多的热风烧掉。
所述的室温为15~35℃。
实施例1
原料配比：水渣70份、高温水泥22份、耐火熟料粉8份、水8份。
成型方法：将需要制作的吹管斜放45°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.7°的锥度以方便脱模，在模具表面包裹一层油毛毡以便于脱模。接着，将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌4min至均匀。将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时用木棍将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作。制作成型的吹管在室温下摆放，放置7天即可使用，不需烘烤。
实施例2
原料配比：水渣65份、高温水泥24份、耐火熟料粉10份、水12份。
成型方法：将需要制作的吹管斜放40°，下端封闭，放入模具，模具要求有1°的锥度以方便脱模，在模具表面包裹一层油毛毡以便于脱模。接着，将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌5min至均匀。将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时用木棍将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作。制作成型的吹管在室温下摆放，放置9天即可使用，不需烘烤。
实施例3
原料配比：水渣75份、高温水泥20份、耐火熟料粉6份、水5份。
成型方法：将需要制作的吹管斜放50°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.5°的锥度以方便脱模，在模具表面包裹一层薄铁皮以便于脱模。接着，将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌3min至均匀。将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时用木棍将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作。制作成型的吹管在室温下摆放，放置5天即可使用，不需烘烤。

Claims (9)

1.一种高炉送风吹管用捣打料，其特征在于所述捣打料由下述重量份的原料制备而成：水渣65~75份、高温水泥20~24份、耐火熟料粉6~10份、水5~12份；所述水渣的化学成分为SiO2 35.59%、CaO 39.66%、Al2O3 11.34%、MgO 7.60%、MnO 0.63%、FeO 0.36%、S 0.68%、TiO23.37%。
2.根据权利要求1所述的捣打料，其特征在于所述捣打料由下述重量份的原料制备而成：水渣70份、高温水泥22份、耐火熟料粉8份、水8份。
3.根据权利要求1或2所述的捣打料，其特征在于所述水渣的颗粒尺寸为0.5~5mm。
4.根据权利要求1或2所述的捣打料，其特征在于所述水渣的颗粒尺寸介于0.5~5mm者≥颗粒总量的90%。
5.根据权利要求1或2所述的捣打料，其特征在于所述水渣的松散容重为0.846g/cm3。
6.一种权利要求1或2所述高炉送风吹管用捣打料的成型方法，其特征在于包括模具安装、备料、脱模成型及养护工序，具体包括：
A、模具安装：将需要制作的吹管斜放40~50°，下端封闭，放入模具，模具要求有0.5~1°的锥度，模具表面包裹隔断材料；
B、备料：将按配方比例称取的水渣、高温水泥、耐火熟料粉加入水混合搅拌3~5min至均匀；
C、脱模成型：将混合均匀的物料送入吹管内，在送入的同时将物料捣打至密实，直至整支吹管制作成型，再抽取模具重复下一根的制作；
D、养护：将制作成型的吹管在室温下放置5~9天即可。
7.根据权利要求6所述成型方法，其特征在于所述吹管斜放的角度为45°。
8.根据权利要求6所述成型方法，其特征在于所述隔断材料为油毛毡或薄铁皮。
9.根据权利要求6所述成型方法，其特征在于所述室温为15~35℃。
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