CN106517974B - 一种铸余渣自动分割用格栅材料及格栅的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铸余渣自动分割用格栅材料及格栅制作方法，所述格栅材料由热闷渣、风碎渣和水泥混合作为原料，原料再和水混合后成型，经干燥制成；所述铸余渣自动分割用格栅的制作方法，利用上述的格栅材料制作；本发明用钢渣代替废旧耐火材料作为骨料制作渣罐格栅材料，钢渣属疏水性物质，制作的格栅干燥速度快，可以消除安全隐患，进而提高生产安全性。同时钢渣的成本较低，能够极大的降低生产成本。另外，本发明能够提高格栅材料的性能。

Description

一种铸余渣自动分割用格栅材料及格栅的制作方法
技术领域
本发明涉及浇铸后残留钢渣处理技术，具体涉及铸余渣自动分割用格栅材料及格栅制作方法。
背景技术
浇铸后的钢包会残留部分钢水随钢渣一同倒入渣罐中，在渣罐中冷却形成大块渣钢坨，为了返回炼钢利用，必须进行分割，通常采用氧割锤击法或爆破锤击法。锤砸效率低，危险系数高，噪声污染严重；气体分割，能源耗费大，产生烟尘污染环境，同时使部分渣钢熔融流失。
目前，申请人每年约产生铸余渣10万吨，其中2.5万吨采用在渣罐中预置格栅技术处理，铸余渣翻渣后将自动被分割成若干小块，符合直接返回炼钢的要求。目前，申请人的渣罐格栅全部委托其它公司处理，每个渣罐的格栅材料费和安装费较高，处理成本较高，同时由于格栅属于自然干燥，部分可能存在含水率较高的问题，在使用过程中会出现“爆炸”现象，存在一定的安全隐患。
经检索，现有技术中，铸余渣自动分割用的渣罐格栅的形状及材料种类很多，但大部分都是铁质材料或者采用钢渣及废旧耐火材料为主要骨料制作的非金属材料；铁质材料成本过高，非金属材料的抗压强度约10MPa，耐火度约1300℃，性能相对较低，使用过程中容易出现碎裂，部分渣罐还会出现“爆炸”现象；影响生产安全性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供降低格栅材料的制作成本，改善格栅材料的性能，同时能够保证生产安全性的铸余渣自动分割用格栅材料及格栅制作方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该种铸余渣自动分割用格栅材料，由热闷渣、风碎渣和水泥混合作为原料，原料再和水混合后成型，经干燥制成。
原料的配比以质量百分比计为：50％～55％热闷渣：30％～35％风碎渣：10％～20％水泥。
所述热闷渣的平均粒径为3.6mm。
所述风碎渣的平均粒径为2.0mm。
作为优选方案，所述热闷渣、风碎渣及水泥的质量配比为55％：30％：15％。
所述格栅材料的性能为：7天的抗压强度为19.20MPa；28天的抗压强度为32.25MPa。
该种铸余渣自动分割用格栅的制作方法，利用上述的格栅材料制作；具体为：按照质量配比，选取平均粒径为3.6mm的热闷渣烘干，选取平均粒径为2.0mm的风碎渣烘干，再将热闷渣及风碎渣与水泥混合制成原料；向原料中加入水，混合均匀后采用成型模制成格栅。
本发明的优点在于：本发明用钢渣代替废旧耐火材料作为骨料制作渣罐格栅材料，钢渣属疏水性物质，制作的格栅干燥速度快，可以避免“爆炸”现象，消除安全隐患，进而提高生产安全性。同时钢渣的成本比废旧耐火材料的成本低，本发明能够极大的降低生产成本。另外，本发明能够提高格栅材料的性能。
具体实施方式
下面通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
该种铸余渣自动分割用格栅材料，由热闷渣、风碎渣和水泥混合作为原料，原料再和水混合后成型，经干燥制成。本发明热闷渣和风碎渣的强度和耐火度较高，用低廉的钢渣代替废旧耐火材料作为骨料制作渣罐格栅材料，降低格栅材料的制作成本，改善格栅材料的性能，提高钢渣的利用价值。钢渣属疏水性物质，制作的格栅干燥速度快，可以避免“爆炸”现象，消除安全隐患，进而提高生产安全性。
原料的配比以质量百分比计为：50％～55％热闷渣：30％～35％风碎渣：10％～20％水泥。热闷渣、风碎渣及水泥采用合理配比，能够提高格栅材料的性能。
热闷渣呈不规则颗粒状，硬度高，风碎渣呈球状，粒度较小，硬度高，热闷渣和风碎渣的粒径分布如表1：
表1原料的粒径分布(以5000克为例)
铸余渣自动分割用格栅材料选用的热闷渣的平均粒径为3.6mm；风碎渣的平均粒径为2.0mm。选取的热闷渣和风碎渣的强度和耐火度较高，粒度均匀，适合用于制作渣罐格栅，能够保证格栅性能。
作为优选方案，热闷渣、风碎渣及水泥的质量配比为55％：30％：15％。由此制作格栅材料的性能为：7天的抗压强度为19.20MPa；28天的抗压强度为32.25MPa。本发明和现有技术相比，能够极大的提高格栅材料的性能，进一步提高生产安全性。
以热闷渣、风碎渣为骨料，矿渣水泥为粘结剂参照混凝土的制作过程，分别测试材料的7天和28天抗压强度及耐火度，并与目前使用的格栅材料进行对比，具体结果如表2：
表2格栅材料的原料配比及性能对比表
从试验结果来看，本发明格栅材料强度和耐火度均较目前市场上的格栅材料的要高，完全符合现场使用的要求，全部用钢渣作为骨料，不掺加其他类型骨料，从原料上降低了格栅的制作成本，性能上也有较大提升，形成了格栅材料自主创新技术。
该种铸余渣自动分割用格栅的制作方法，利用上述的格栅材料制作；具体为：按照质量配比，选取平均粒径为3.6mm的热闷渣烘干，选取平均粒径为2.0mm的风碎渣烘干，再将热闷渣及风碎渣与水泥混合制成原料；向原料中加入水，混合均匀后采用成型模制成格栅。
表3原材料
本发明的格栅材料设计按混凝土标准执行，参照GB/T50010-2010《混凝土结构设计规范》，选取强度等级为C15，其制作和性能检测参照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行，选取的模具型号100mm×100mm×100mm，试验过程所需原材料的质量如表4：
表4实施例和对比例原料的质量配合比
本发明中热闷渣和风碎渣的强度和耐火度较高，粒度均匀，适合用于制作渣罐格栅材料，格栅在现场应用前经过充分干燥，防止水分残留，能够避免翻渣过程中出现“爆炸”现象。
本发明用钢渣代替废旧耐火材料作为骨料制作渣罐格栅材料，钢渣属疏水性物质，制作的格栅干燥速度快，可以避免“爆炸”现象，消除安全隐患，进而提高生产安全性。同时钢渣的成本比废旧耐火材料的成本低，本发明能够极大的降低生产成本。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铸余渣自动分割用格栅材料，其特征在于：由热闷渣、风碎渣和水泥混合作为原料，原料再和水混合后成型，经干燥制成；原料的配比以质量百分比计为：50％～55％热闷渣：30％～35％风碎渣：10％～20％水泥；所述热闷渣的平均粒径为3.6mm；所述风碎渣的平均粒径为2.0mm。
2.如权利要求1所述的铸余渣自动分割用格栅材料，其特征在于：所述热闷渣、风碎渣及水泥的质量配比为55％：30％：15％。
3.如权利要求2所述的铸余渣自动分割用格栅材料，其特征在于：所述格栅材料的性能为：7天的抗压强度为19.20MPa；28天的抗压强度为32.25MPa。
4.一种铸余渣自动分割用格栅的制作方法，利用权利要求1-3任一项所述的格栅材料制作；其特征在于：具体为：按照质量配比，选取平均粒径为3.6mm的热闷渣烘干，选取平均粒径为2.0mm的风碎渣烘干，再将热闷渣及风碎渣与水泥混合制成原料；向原料中加入水，混合均匀后采用成型模制成格栅。
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