CN105314994A - 高炉主沟沟面覆盖料 - Google Patents

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CN105314994A CN201510866323.3A CN201510866323A CN105314994A CN 105314994 A CN105314994 A CN 105314994A CN 201510866323 A CN201510866323 A CN 201510866323A CN 105314994 A CN105314994 A CN 105314994A
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郑吉红
黄建坤
王艳龙
王俊杰
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Abstract

本发明公开了一种高炉主沟沟面覆盖料，其组成及重量百分比为：硅砖回收料：60-75wt％；鱼雷罐砖回收料：24-38wt％；结合剂：1-2wt％；制备过程包括：原料准备，原料称取和混合均匀。本发明的高炉主沟沟面覆盖料的制备过程简单，设备维护施工方便，隔离炉渣性能优异，综合成本低等特点，且原料来源广泛，经济效益和社会效益显著。

Description

高炉主沟沟面覆盖料
技术领域
本发明涉及钢铁冶金用不定型耐火材料技术领域，具体地指一种高炉主沟沟面覆盖料。
背景技术
在钢铁冶金用的高炉中，出铁沟是铁水和熔渣的流经通道，包括主沟、撇渣器、铁水沟、渣沟和铁水沟沟尾的流槽，目前，国内的高炉根据其容量大小常设置1-4条出铁钩。在正常生产情况下，出铁沟的使用寿命在30天左右，其材质必须具备如下性能：(1)耐冲刷、耐侵蚀、长寿命；(2)出铁沟耐火材料的拆除、修筑、烘烤快捷方便。在主沟出铁过程中需要对凝固表面的熔渣进行清理，由于熔渣粘结在沟体上部表面及内壁上，在不采取保护措施情况下，容易造成沟体表面和边缘部位损坏，为了有效的保证主沟的使用寿命，需要在沟体表面增加一种覆盖料，在高温下能够隔离炉渣和主沟，易于清渣，且不伤害沟体表面。
目前，市场上常见的高炉主沟沟面覆盖料的隔离效果不佳，导致最终清渣困难，沟体表面损坏严重，且综合成本高，同时，由于高炉使用频繁，无充足时间对高炉出铁钩沟面进行长时间维护，部分钢厂甚至不对沟体表面进行涂覆保护，最终导致钢厂的高炉出铁钩使用寿命大打折扣。
因此，合理设计高炉主沟沟面覆盖料的原料成分及含量，开发一种使用方便、施工快捷、综合成本低、隔离炉渣效果好且不伤害沟体表面的高炉主沟沟面覆盖料具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，解决目前国内高炉主沟沟面覆盖料生产中的一些技术瓶颈，提供一种施工简单方便、隔离炉渣效果好、不伤害沟体表面且主沟沟面维护成本低的高炉主沟沟面覆盖料。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高炉主沟沟面覆盖料，所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：硅砖回收料：60-75wt％，鱼雷罐砖回收料：24-38wt％，结合剂：1-2wt％；所述硅砖回收料和鱼雷罐砖回收料通过以下方法得到：分别将硅砖废料和鱼雷罐砖废料在经拣选、除杂、清除变质层后，干燥、破碎、筛分后分别得到粒度符合范围的硅砖回收料和鱼雷罐砖回收料。
进一步地，所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：硅砖回收料：62-74wt％，鱼雷罐砖回收料：25-37wt％，结合剂：1-2wt％。
进一步地，所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：硅砖回收料：70wt％，鱼雷罐砖回收料：28.5wt％，结合剂：1.5wt％。
进一步地，所述硅砖回收料中SiO2含量≥85wt％，所述硅砖回收料由粒度0.088mm＜D≤1mm、1mm＜D≤3mm和3mm＜D≤5mm混合而成，所述三种粒度的颗粒级配在硅砖回收料中的质量百分比含量如下：
0.088mm＜D≤1mm25-38wt％
1mm＜D≤3mm24-45wt％
3mm＜D≤5mm25-42wt％。
进一步地，所述鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量≥55wt％，SiC≥8wt％，所述鱼雷罐砖回收料的粒度为D≤0.088mm。
进一步地，所述结合剂为中温沥青、改质沥青或高温沥青中的一种或几种以任意比例组成的混合物，所述结合剂的粒度为0.088mm＜D≤1mm。
高炉主沟的烘烤最终温度约为700℃，高炉主沟沟面覆盖料需在此温度下形成一定的强度，形成一个整体，并能够很好的粘结在主沟表面。高炉主沟的使用温度一般在1500℃～1550℃之间，主沟表面温度最高能够达到1000℃左右，高炉主沟出铁时，渣和铁同时流出，由于渣的比重小于铁水，因此铁水在下铁渣水在上，由于生产工艺过程中，在堵出铁口时，部分高炉采用对设备进行洒水冷却，造成主沟内上方流动的铁渣水有部分冷却凝结在沟面边缘，再一方面铁渣在接触空气时由于温降造成凝结在靠近沟面部位，为了能够准确判断沟体的使用情况，保证工艺的顺行，部分高炉需要对沟体表面的凝固渣进行清理。在清渣过程中，容易造成沟体表面的物料破损，降低主沟的使用寿命。
对高炉主沟沟面覆盖料的使用情况的观察和研究发现，在高温下覆盖料具有耐高温性能的同时，在高温下不能够与沟面料产生完全烧结，自身产生一定的烧结强度，但在清渣过程中，覆盖料能够自动解体，不能粘结主沟表面，本发明采用结合剂能够提供很好的耐火材料的中温性能即主沟表面的使用强度。采用加入一定量的结合剂，利用结合剂的软化性能，在烘烤时使物料粘结在一起；在高温使用时碳化，容易解体。
在本发明中，硅砖废料和鱼雷罐砖废料在经拣选、除杂、清除变质层后，经干燥、破碎、筛分后分别得到粒度符合范围的硅砖回收料和鱼雷罐砖回收料，可直接替代部分原料进行使用。
本发明的高炉主沟沟面料采用回收用后硅砖和回收用后鱼雷罐砖作为主要原料，加入一定量的结合剂，具有易于施工、可塑性好，在中温下强度良好的，在清渣过程中能有效的保护主沟表面的一种高炉主沟沟面覆盖料。
与现有技术相比，本发明的高炉主沟沟面覆盖料具有以下优点：
1、本发明合理利用硅砖废料和鱼雷罐砖废料，不仅起到了隔离炉渣的作用，还增加了该覆盖料的烧结强度，提高了该覆盖料的高温强度、耐冲刷性能及耐侵蚀性，有利于提高高炉主沟沟面覆盖料的高温性能，有效提高了高炉主沟的使用寿命。
2、本发明有效合理地回收再利用硅砖废料和鱼雷罐砖废料，在保证覆盖料优异性能的同时，有效降低了其施工维护成本，且该该覆盖料性价比高，有利于钢铁企业的降成本。
综上所述，本发明的高炉主沟沟面覆盖料与市售同类产品相比，施工方便简单，隔离炉渣性能优异，烧结强度高，维护成本低，具有很强的市场竞争力和广阔的应用前景，经济效益和社会效益明显。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
制备100Kg高炉主沟沟面覆盖料，所采用的原材料及其重量百分比如下：
其中，硅砖回收料中SiO2含量为85wt％，鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量为65wt％，SiC为12wt％。
准确称取上述原材料，倒入搅拌机内，混合10min待完全混匀，出料后装袋包装，抽检，入库，即得到所需高炉主沟沟面覆盖料。
实施例2
制备100Kg高炉主沟沟面覆盖料，所采用的原材料及其重量百分比如下：
其中，硅砖回收料中SiO2含量为88wt％，鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量为55wt％，SiC为10wt％。
准确称取上述原材料，倒入搅拌机内，混合12min待完全混匀，出料后装袋包装，抽检，入库，即得到所需高炉主沟沟面覆盖料。
实施例3
制备100Kg高炉主沟沟面覆盖料，所采用的原材料及其重量百分比如下：
其中，硅砖回收料中SiO2含量为88wt％，鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量为55wt％，SiC为10wt％。
准确称取上述原材料，倒入搅拌机内，混合12min待完全混匀，出料后装袋包装，抽检，入库，即得到所需高炉主沟沟面覆盖料。
实施例4
制备100Kg高炉主沟沟面覆盖料，所采用的原材料及其重量百分比如下：
其中，硅砖回收料中SiO2含量为90wt％，鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量为75wt％，SiC为12wt％。
准确称取上述原材料，倒入搅拌机内，混合15min待完全混匀，出料后装袋包装，抽检，入库，即得到所需高炉主沟沟面覆盖料。
具体地，在150T高炉的主沟沟面部位，采用本发明的覆盖料进行工业型对比实验，实验结果如下表1所示。
结果表明，采用本发明的覆盖料维护过程施工方便简单，施工完成后，高炉主沟的隔离炉渣性能优异，烧结强度高，且维护成本低，能有效延长高炉主沟的使用寿命，具有很强的市场竞争力和广阔的应用前景，经济效益和社会效益明显。
上述实施例仅为最佳例举，而并非是对本发明的实施方式的限定。
其它未经详细说明的部分均为现有技术。
表1各实施例的高炉主沟沟面覆盖料的相关工业试验结果
实施例 使用温度 涂抹性能 烧结性能 寿命要求 使用寿命 效果
1 950℃ 较好 良好 ≥32天 34天 满足铁厂要求
2 1000℃ 好 良好 ≥32天 38天 满足铁厂要求
3 980℃ 较好 良好 ≥32天 36天 满足铁厂要求
4 1050℃ 好 良好 ≥32天 35天 满足铁厂要求
市售覆盖料 980℃ 一般 较好 ≥32天 31天 不满足铁厂要求
不涂覆覆盖料 1000℃ ≥32天 25天

Claims (6)

1.一种高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：
硅砖回收料60-75wt％
鱼雷罐砖回收料24-38wt％
结合剂1-2wt％；
所述硅砖回收料和鱼雷罐砖回收料通过以下方法得到：分别将硅砖废料和鱼雷罐砖废料在经拣选、除杂、清除变质层后，干燥、破碎、筛分后分别得到粒度符合范围的硅砖回收料和鱼雷罐砖回收料。
2.根据权利要求1所述的高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：
硅砖回收料62-74wt％
鱼雷罐砖回收料25-37wt％
结合剂1-2wt％。
3.根据权利要求1所述的高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述覆盖料的组成及其重量百分比如下：
硅砖回收料70wt％
鱼雷罐砖回收料28.5wt％
结合剂1.5wt％。
4.根据权利要求1或2或3所述的高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述硅砖回收料中SiO2含量≥85wt％，所述硅砖回收料由粒度0.088mm＜D≤1mm、1mm＜D≤3mm和3mm＜D≤5mm混合而成，所述三种粒度的颗粒级配在硅砖回收料中的质量百分比含量如下：
0.088mm＜D≤1mm25-38wt％
1mm＜D≤3mm24-45wt％
3mm＜D≤5mm25-42wt％。
5.根据权利要求1或2或3所述的高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述鱼雷罐砖回收料中Al2O3含量≥55wt％，SiC≥8wt％，所述鱼雷罐砖回收料的粒度为D≤0.088mm。
6.根据权利要求1或2或3所述的高炉主沟沟面覆盖料，其特征在于：所述结合剂为中温沥青、改质沥青或高温沥青中的一种或几种以任意比例组成的混合物，所述结合剂的粒度为0.088mm＜D≤1mm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111606690A (zh) * 2020-06-05 2020-09-01 郑州市瑞沃耐火材料有限公司 铁水罐工作层用铝碳化硅碳砖

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JP2005188798A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Jfe Steel Kk 使用済み耐火物の再利用方法及び溶融金属容器の内張り保護層の形成方法
CN105000896A (zh) * 2015-07-23 2015-10-28 郑州市科源耐火材料有限公司 通用硅质浇注料

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