CN109399978A - 一种粘结剂 - Google Patents

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鲁新辉
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00—Hydraulic cements
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay

Abstract

本发明公开了一种粘结剂，按照质量份数，包括：氧化铝92至99份，氧化镁1至7份，添加剂0.1至0.2份，其中，所述添加剂为柠檬酸或酒石酸或碳酸锂。本发明提供的该粘结剂以高耐火性的氧化铝为主料，然后专门以氧化镁为辅料，再巧妙的添加柠檬酸或酒石酸或碳酸锂作为添加剂，从而组配了一种不同于常规铝酸钙水泥的全新粘结剂。本发明提供的该粘结剂与传统的铝酸钙水泥相比，能有效提高耐火浇注料的抗钢渣侵蚀能力，有效提高钢包的使用寿命。

Description

一种粘结剂
技术领域
本发明涉及耐火材料领域，更具体地说，特别涉及一种粘结剂。
背景技术
钢包是炼钢厂或铸造厂中经常使用的，用于平炉、电炉、转炉前承接钢水、进行浇注作业的设备。钢包使用过程中，由于其内部所承接钢水的温度常常达到1000多摄氏度的高温，因此，钢包内衬往往设置有专门的耐火层。
随着现代材料学的发展，钢包内衬耐火层制作中，很多人开始直接使用耐火浇注料。耐火浇注料是一种由耐火物料加入一定量粘结剂制成的粒状和粉状材料，耐火浇注料具有较高流动性，适用于以浇注方式成型的不定形耐火材料，同其他不定形耐火材料相比，耐火浇注料中粘结剂和水分含量较高，流动性较好，而且可以根据使用条件对所用耐火物料材质和粘结剂分别选择，既可直接浇注成衬体使用，又可用浇注或震实方法制成预制块使用，因此应用范围非常广泛。其中，粘结剂是耐火物料之间粘结强度的保证。
现有技术中，耐火浇注料中使用的粘结剂往往为铝酸钙水泥，实际操作中，由于铝酸钙水泥的主要成分为氧化钙，而氧化钙材料本身较脆且防渗透性差，导致现有耐火浇注料使用在钢包内衬时，往往钢包抗钢渣侵蚀能力非常差，极大影响了钢包的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题为提供一种粘结剂，该粘结剂通过其结构设计，能有效提高耐火浇注料的抗钢渣侵蚀能力，有效提高钢包的使用寿命。
一种粘结剂，按照质量份数，包括：氧化铝92至99份，氧化镁1至7 份，添加剂0.1至0.2份，其中，所述添加剂为柠檬酸或酒石酸或碳酸锂。
优选的，所述粘结剂包括氧化铝98.5份，氧化镁1份。
优选的，所述粘结剂包括氧化铝93.5份，氧化镁6份。
优选的，所述粘结剂包括氧化铝95.5份，氧化镁4份。
优选的，所述粘结剂包括氧化铝92.0份，氧化镁7份。
本发明的有益效果是：本发明提供的该粘结剂以高耐火性的氧化铝为主料，然后专门以氧化镁为辅料，再巧妙的添加柠檬酸或酒石酸或碳酸锂作为添加剂，从而组配了一种不同于常规铝酸钙水泥的全新粘结剂。本发明提供的该粘结剂与传统的铝酸钙水泥相比，能有效提高耐火浇注料的抗钢渣侵蚀能力，有效提高钢包的使用寿命。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
现有钢水浇注生产过程中，申请人发现，传统以CaO-Al 2O3系的铝酸钙水泥为粘结剂形成的耐火浇注料很容易因钢水或炉渣中的氧化铁而形成低熔物，而耐火物的损耗或浸润往往首先就从粘结剂的部分开始进行，存在着不能充分发挥耐火骨料成分本身所具耐用性的问题，极大影响了耐火浇注料的耐火性能。鉴于此，本发明专门设计了上述这种新型的粘结剂。
本发明提供了一种全新的粘结剂，该粘结剂既可以用于浇注料、喷补料、自流料等无定形耐火材料，又可以用于耐火预制件等定形耐火材料，当然也可以用在其他适合该种粘结剂使用的地方。
本发明提供的该粘结剂按照质量份数包括氧化铝92至99份，氧化镁1 至7份，添加剂0.1至0.2份，其中，所述添加剂为柠檬酸或酒石酸或碳酸锂。对于本发明提供的氧化铝而言，一般指Al 2O3。考虑到氧化铝实际生产中往往不能做到100％纯正，氧化铝中往往会夹杂原矿中引入的氧化钠、氧化钙、氧化硅等杂质，粘结剂生产过程中，一般需保证氧化铝中氧化钠的含量低于0.3％，氧化钙的含量低于0.3％，氧化硅的含量低于0.05％。此外，为进一步减小耐火浇注料的显气孔率，氧化铝的主晶相为α-Al 2O3。
下面，就本方案提供的粘结剂配置耐火浇注料的过程进行具体举例说明。
例1：
本实施例中，为进一步确保耐火浇注料可以达到理想的耐火耐高温耐侵蚀效果，以本发明提供的粘结剂进行耐火浇注料组配时，各组分以密集堆积的结构形式进行配料，这种结构形式是指在占据材料大部空间的粗骨料与中骨料之间的空隙中填充细骨料，从而提高产品的致密度。
具体耐火浇注料组配设计中，考虑到耐火浇注料的具体组分以及各类组分的具体粒径选择对产品的性能影响极其重要，在本实施方式中，粗骨料选用粒径大小为1.0mm～3mm的板状刚玉，中骨料选用粒径大小为0.5mm～ 1.0mm的板状刚玉，细骨料选用粒径大小为0.0～0.5mm的板状刚玉。另外，粘结剂中氧化铝选用98.5份，氧化镁选用1份，添加剂选用柠檬酸。
实验结果表明，利用上述材料组配形成的耐火浇注料经110℃烘烤之后，耐火浇注料形成的产品的抗折强度可以达到17MPa，密度为3.08g/cm3，实际使用过程中，这种浇注料具有远远高于同类浇注料产品的抗钢渣侵蚀能力，可使钢包使用寿命提高30％以上。
例2：
本实施方式中，耐火浇注料制作过程中，粗骨料选用粒径大小为 1.0mm～3mm的板状刚玉，中骨料选用粒径大小为0.5mm～1.0mm的板状刚玉，细骨料选用粒径大小为0.0～0.5mm的板状刚玉。另外，粘结剂中氧化铝选用93.5份，氧化镁选用6份，添加剂选用酒石酸。
实验结果表明，利用上述材料组配形成的耐火浇注料经110℃烘烤之后，耐火浇注料形成的产品的抗折强度可以达到15.2MPa，密度为2.97g/cm3，实际使用过程中，这种浇注料具有远远高于同类浇注料产品的抗钢渣侵蚀能力，可使钢包使用寿命提高28％以上。
例3：
本实施方式中，耐火浇注料制作过程中，粗骨料选用粒径大小为1.5mm～3.0mm的板状刚玉，中骨料选用粒径大小为0.5mm～1.5mm的板状刚玉，细骨料选用粒径大小为0.0～0.5mm的板状刚玉。另外，粘结剂中氧化铝选用95.5份，氧化镁选用4份，添加剂选用碳酸锂。
实验结果表明，利用上述材料组配形成的耐火浇注料经110℃烘烤之后，耐火浇注料形成的产品的抗折强度可以达到18MPa，密度为2.79g/g/cm3，实际使用过程中，这种浇注料具有远远高于同类浇注料产品的抗钢渣侵蚀能力，可使钢包使用寿命提高26％以上。
以上对本发明所提供的一种粘结剂进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种粘结剂，按照质量份数，其特征在于，包括：氧化铝92至99份，氧化镁1至7份，添加剂0.1至0.2份，其中，所述添加剂为柠檬酸或酒石酸或碳酸锂。
2.根据权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括氧化铝98.5份，氧化镁1份。
3.根据权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括氧化铝93.5份，氧化镁6份。
4.根据权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括氧化铝95.5份，氧化镁4份。
5.根据权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括氧化铝92.0份，氧化镁7份。
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