CN112358284B - 一种高炉出铁沟套浇前用结合料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种高炉出铁沟套浇前用结合料及其制备方法；按照质量计，包括α‑Al2O3微粉60‑65%、金属硅粉23%‑27%、碳化硼10.5‑14.5%，每100g上述混合成分添加250ml硅溶胶；本发明的目的在于提供一种用于修补铁沟套浇的喷补料及其制备方法，通过高炉出铁沟套浇前用结合料的设计以解决现有技术中存在的采用套浇的铁沟修补方式存在着新料与旧料不易结合，易造成漏铁事故，且工人多次施工，劳动强度大的技术问题。

Description

一种高炉出铁沟套浇前用结合料及其制备方法
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种高炉出铁沟套浇前用结合料及其制备方法。
背景技术
随着冶金技术的不断发展，锅炉等热工设备的有效容积、压力不断升高，导致出铁温度流速不断增大，提高了出铁沟系统的负荷，增大了出铁沟耐火材料的侵蚀程度。套浇，作为最常用的铁沟修补方式被广泛使用，但是，这种方式存在着新料与旧料不易结合，易造成漏铁事故，且工人多次施工，劳动强度大。
因此，针对上述问题本发明急需提供一种高炉出铁沟套浇前用结合料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于修补铁沟套浇的喷补料及其制备方法，通过高炉出铁沟套浇前用结合料的设计以解决现有技术中存在的采用套浇的铁沟修补方式存在着新料与旧料不易结合，易造成漏铁事故，且工人多次施工，劳动强度大的技术问题。
本发明提供的一种高炉出铁沟套浇前用结合料，按照质量计，包括α-Al2O3微粉60-65%、金属硅粉23%-27%、碳化硼10.5-14.5%，每100g上述混合成分添加250ml硅溶胶。
进一步地，α-Al2O3微粉粒径≤3μm。
进一步地，金属硅粉的粒径200-325目。
进一步地，碳化硼的粒径200-325目。
进一步地，α-Al2O3微粉和金属硅粉的质量比为2.7:1。
进一步地，硅溶胶粘度＜2mpa·s。
进一步地，硅溶胶pH值为9.5-10.5。
本发明还提供了一种基于如上述中任一项所述的高炉出铁沟套浇前用结合料的制备方法，包括如下步骤：
将α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼均匀混合，得到混合料；
按照比例称取硅溶胶，将混合料添加到硅溶胶中，搅拌，获得高炉出铁沟套浇前用结合料。
进一步地，α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼混合时间为2min-3min。
进一步地，将混合料添加到硅溶胶中，搅拌的时间为4-5min。
本发明提供的一种高炉出铁沟套浇前用结合料与现有技术相比具有以下进步：
1、本发明提供的高炉出铁沟套浇前用结合料，在套浇前，在新旧界面喷涂高炉出铁沟套浇前用结合料，喷涂后，再浇注套浇料，起到新料与旧的界面的结合作用，有效的提高了套浇后新旧层结合性，解决了新料与旧料不结合，后期易脱落的技术问题。
2、本发明提供的高炉出铁沟套浇前用结合料，减少了劳动成本，提高了高炉出铁沟的使用时间，节约了原料；对钢铁行业的环保、增效等方面具有重要意义。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种高炉出铁沟套浇前用结合料，按照质量计，包括α-Al2O3微粉60-65%、金属硅粉23%-27%、碳化硼10.5-14.5%，每100g上述混合成分添加250ml硅溶胶。
具体地，α-Al2O3微粉粒径≤3μm。
具体地，金属硅粉的粒径200-325目。
具体地，碳化硼的粒径200-325目。
具体地，α-Al2O3微粉和金属硅粉的质量比为2.7:1。
具体地，硅溶胶粘度＜2mpa·s。
具体地，硅溶胶pH值为9.5-10.5。
本发明还提供了一种基于如上述中任一项所述的高炉出铁沟套浇前用结合料的制备方法，包括如下步骤：
S1)将α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼均匀混合，得到混合料；
S2)按照比例称取硅溶胶，将混合料添加到硅溶胶中，搅拌，获得高炉出铁沟套浇前用结合料。
具体地，α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼混合时间为2min-3min。
具体地，将混合料添加到硅溶胶中，搅拌的时间为4-5min。
本发明提供的高炉出铁沟套浇前用结合料，在套浇前，在新旧界面喷涂高炉出铁沟套浇前用结合料，喷涂后，再浇注套浇料，起到结合作用，有效的提高了套浇后新旧层结合性，解决了新料与旧料不结合，后期易脱落的技术问题。
实施例一
高炉出铁沟套浇前用结合料一的制备：
将α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼均匀的混合，得到混合料，其中，α-Al2O3微粉的质量为27g，粒径为1μm；金属硅粉的质量为10g，粒径为325目，碳化硼的质量为5g，碳化硼的粒径325目，混合后，搅拌3min，获得混合料；
量取100g的硅溶胶，将混合料加入到100mL的硅溶胶中，搅拌4min，获得高炉出铁沟套浇前用结合料一。
测试过程：
将折断的条形样块放入到模具中，在条形样块的断面处均匀涂上制备好的高炉出铁沟套浇前用结合料一，均匀涂覆后，将与折断的条形样块相同配方的配料搅拌均匀后浇注到条形样块的断面一侧， 110℃养护脱模后，在1000℃烧结3h，测试结果见表1。
对照样品（不使用任何结合料）
将折断的条形样块放入到模具，将与折断的条形样块相同配方的配料搅拌均匀后浇注到条形样块的断面一侧， 110℃养护脱模后，在1000℃烧结3h，测试结果见表1。
实施例二
高炉出铁沟套浇前用结合料二的制备：
将α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼均匀的混合，得到混合料，其中，α-Al2O3微粉的质量为24g，粒径为1μm；金属硅粉的质量为10g，粒径为325目，碳化硼的质量为5g，碳化硼的粒径325目，混合后，搅拌3min，获得混合料；
量取100g的硅溶胶，将混合料加入到100mL的硅溶胶中，搅拌4min，获得高炉出铁沟套浇前用结合料二。
测试过程：
将折断的条形样块放入到模具中，在条形样块的断面处均匀涂上制备好的高炉出铁沟套浇前用结合料二，均匀涂覆后，将与折断的条形样块相同配方的配料搅拌均匀后浇注到条形样块的断面一侧，110℃养护脱模后，在1000℃烧结3h，测试结果见表1。
实施例一和实施例二的区别在于改变了α-Al2O3微粉和金属硅粉的添加比例，实施例二相比实施例一，α-Al2O3微粉的百分含量下降，浇注后的条形样块的抗折强度有所下降，表面新旧界面的结合力下降，由此，α-Al2O3与金属硅粉比例的改变在结合力上起到重要的作用。
表1 涂层料的性能检测结果
Figure 139272DEST_PATH_IMAGE001
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种结合料的应用，其特征在于：该应用为高炉出铁沟套浇 前用；结合料按照质量计，包括α-Al2O3微粉60-65%、金属硅粉23%-27%、碳化硼10.5-14.5%；每100gα-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼的混合料添加250ml硅溶胶;α-Al2O3微粉粒径≤3μm；金属硅粉的粒径200-325目；碳化硼的粒径200-325目；硅溶胶粘度＜2mpa·s；硅溶胶pH值为9.5-10.5。
2.根据权利要求1所述的结合料的应用，其特征在于：α-Al2O3微粉和金属硅粉的质量比为2.7:1。
3.根据权利要求1所述的结合料的应用，其特征在于：制备方法包括如下步骤：
将α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼均匀混合，得到混合料；
按照比例称取硅溶胶，将混合料添加到硅溶胶中，搅拌，获得高炉出铁沟套浇前用结合料。
4.根据权利要求3所述的结合料的应用，其特征在于：α-Al2O3微粉、金属硅粉和碳化硼混合时间为2min-3min。
5.根据权利要求3所述的结合料的应用，其特征在于：将混合料添加到硅溶胶中，搅拌的时间为4-5min。
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