CN112662840A - 一种轻质环保型覆盖剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻质环保型覆盖剂及其制备方法，属于覆盖剂技术领域，其技术方案要点包括以下重量百分比的原料组成：珍珠岩30%，预熔颗粒70%；所述预熔颗粒包括以下重量百分比的原料组成：石英砂27‑29%、矾土27‑29%、活性石灰16‑18%、镁砂24‑27%，具体制备步骤包括：原料的称取：按重量百分比计，称取石英砂27‑29%、矾土27‑29%、活性石灰16‑18%、镁砂24‑27%；制备预熔颗粒；先将石英砂、矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，本发明的轻质环保型覆盖剂铺展性强、覆盖效果好，聚渣性能强，能够吸收钢水中的硫磷等杂质，保温性能好，不污染钢水且具有除硫磷功能，而且在后期除渣过程中方便简洁。

Description

一种轻质环保型覆盖剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及覆盖剂技术领域，更具体地说，涉及一种轻质环保型覆盖剂及其制备方法。

背景技术

铸造生产中为延长冒口内金属液的凝固时间而覆盖在冒口金属液表面的覆盖材料叫覆盖剂。覆盖剂有两种：保温覆盖剂和发热覆盖剂，保温覆盖剂为低导热材料构成，如：膨胀珍珠岩、膨胀石墨等。

目前，国内保温覆盖材料种类繁多，如稻草灰、珍珠岩、碳化稻壳和蛭石等。传统的保温覆盖材料采用的主要原材料在保温、隔热、铺展性等性能上存在缺陷，且有增碳、增硫等问题，不利于控制铁水、钢水的质量，如：稻草灰和碳化稻壳覆盖剂，虽然其保温性能可以达到使用要求，但其自身的含碳量会使其在使用过程中产生浓烟造成环境污染，而珍珠岩和蛭石覆盖剂虽然同样能够达到保温效果，但其使用过程中在铁水及钢水表面形成的渣夜比较稀薄容易造成返硫现象。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种轻质环保型覆盖剂及其制备方法，其优点在于铺展性强、覆盖效果好，聚渣性能强，能够吸收钢水中的硫磷等杂质，保温性能好，不污染钢水且具有除硫磷功能，而且在后期除渣过程中方便简洁。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种轻质环保型覆盖剂，包括以下重量百分比的原料组成：珍珠岩30%，预熔颗粒70%；

所述预熔颗粒包括以下重量百分比的原料组成：石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%。

进一步的，所述预熔颗粒的粒度为0.5～5mm。

进一步的，所述珍珠岩的粒度为1～3mm。

本发明的第二目的在于提供一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，具体制备步骤包括：

原料的称取：按重量百分比计，称取石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%；

制备预熔颗粒：先将石英砂、矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成0.5～5mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：将制备得到的产品按照每包5Kg±1Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

进一步的，所述物理混合法为使用强制搅拌机搅拌。

进一步的，所述珍珠岩和预熔后的物相混合的过程每次搅拌时间不低于5分钟。

进一步的，所述珍珠岩颗粒的原料为块状、多孔状、浮石状珍珠岩中的任意一种。

进一步的，所述高温预熔的温度为1000-1100。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案相比碳化稻壳和稻草灰，珍珠岩、蛭石等，其铺展性强、覆盖效果好，聚渣性能强，能够吸收钢水中的硫磷等杂质，保温性能好，不污染钢水且具有除硫磷功能，而且在后期除渣过程中方便简洁；

（2）本方案使用该轻质环保型覆盖剂后，铁水每分钟降温低至≤0.7℃。降温速率降低20～40％，罐体不挂渣、不粘包、不侵蚀包衬、不结壳，能延长钢包、铁包使用寿命，脱硫快。解决罐坎，便于储运；

（3）本方案使用简单方便、减轻工人劳动强度、改善炉前工作条件，降低了钢水升温时间，集渣性能好,扒渣方便洁净。节能降耗效果明显，提高钢企整体的综合经济效益。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明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。

本发明实施例中，一种轻质环保型覆盖剂，包括以下重量百分比的原料组成：珍珠岩30%，预熔颗粒70%；

所述预熔颗粒包括以下重量百分比的原料组成：石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%。

进一步的，所述预熔颗粒的粒度为0.5～5mm。

进一步的，所述珍珠岩的粒度为1～3mm。

本发明的第二目的在于提供一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，具体制备步骤包括：

原料的称取：

按重量百分比计，称取石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%；

制备预熔颗粒：

先将石英砂、矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成0.5～5mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：

将制备得到的产品按照每包5Kg±1Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

进一步的，所述物理混合法为使用强制搅拌机搅拌。

进一步的，所述珍珠岩和预熔后的物相混合的过程每次搅拌时间不低于5分钟。

进一步的，所述珍珠岩颗粒的原料为块状、多孔状、浮石状珍珠岩中的任意一种。

进一步的，所述高温预熔的温度为1000-1100。

本发明的工作原理是：相比碳化稻壳和稻草灰，珍珠岩、蛭石等，其铺展性强、覆盖效果好，聚渣性能强，能够吸收钢水中的硫磷等杂质，保温性能好，不污染钢水且具有除硫磷功能，而且在后期除渣过程中方便简洁；

使用该轻质环保型覆盖剂后，铁水每分钟降温低至≤0.7℃。降温速率降低20～40％，罐体不挂渣、不粘包、不侵蚀包衬、不结壳，能延长钢包、铁包使用寿命，脱硫快。解决罐坎，便于储运，使用简单方便、减轻工人劳动强度、改善炉前工作条件，降低了钢水升温时间，集渣性能好,扒渣方便洁净。节能降耗效果明显，提高钢企整体的综合经济效益。

实施例1

原料的称取：

按重量百分比计，称取石英砂28.57%、铝矾土28.57%、活性石灰17.14%、镁砂25.72%；

制备预熔颗粒：

先将石英砂、铝矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成3mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，每次混合时长5分钟，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：

将制备得到的产品按照每包5Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

实施例2

原料的称取：

按重量百分比计，称取石英砂27.8%、铝矾土27.8%、活性石灰17.9%、镁砂26.5%；

制备预熔颗粒：

先将石英砂、铝矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成3mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，每次混合时长5分钟，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：

将制备得到的产品按照每包5Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

实施例3

原料的称取：

按重量百分比计，称取石英砂29%、铝矾土29%、活性石灰17.14%、镁砂24.86%；

制备预熔颗粒：

先将石英砂、铝矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成3mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，每次混合时长5分钟，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：

将制备得到的产品按照每包5Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

对比例1

本对比例相比于实施例1而言，区别在于：采用等质量的煅烧矾土取代铝矾土，其余条件保持不变。

对比例2

本对比例相比于实施例1而言，区别在于：

珍珠岩和预熔颗粒的混合的过程为：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，每次混合时长8分钟，搅拌均匀后即可得到产品。

其余条件保持不变。

对实施例1-3及对比例1-2所得产品进行性能测试，具体测试方式和测试结果如下所述：

消耗量测试：选用螺纹钢进行试验，统计40炉数据，具体测试结果如下表所示；

	钢水量（t）	产品用量（kg）	吨钢用量（kg/t）
				实施例1	150.2	55	0.37
实施例2	150.2	58	0.38
				实施例3	150.2	60	0.4
对比例1	150.2	56	0.37
				对比例2	150.2	53	0.35

温降情况：具体测试结果如下表所示；

	氩后温度（℃）	镇静时间（min）	尾期温度（℃）	浇筑时间（min）	温降速率（℃/min）
						实施例1	1561	9	1532	34	0.67
实施例2	1561	7	1532	34	0.71
						实施例3	1561	8	1532	34	0.69
对比例1	1561	8	1532	34	0.69
						对比例2	1561	11.7	1532	34	0.63

综上所述，在搅拌时长为8分钟，平均单耗量0.35kg/t,平均消耗量较低，较传统的覆盖剂，消耗量明显较低，另外平均温降为了0.63℃/min，保温效果好，另外关于扬尘及钢包包口结渣情况，以上实施例及对比例中钢包包口均无严重结渣、结壳现象，翻包正常，未产生大量烟尘。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种轻质环保型覆盖剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料组成：珍珠岩30%，预熔颗粒70%；

所述预熔颗粒包括以下重量百分比的原料组成：石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%。

2.根据权利要求1所述的一种轻质环保型覆盖剂，其特征在于，所述预熔颗粒的粒度为0.5～5mm。

3.根据权利要求1所述的一种轻质环保型覆盖剂，其特征在于，所述珍珠岩的粒度为1～3mm。

4.一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，其特征在于，具体制备步骤包括：

原料的称取：

按重量百分比计，称取石英砂27-29%、矾土27-29%、活性石灰16-18%、镁砂24-27%；

制备预熔颗粒：

先将石英砂、矾土、活性石灰以及镁砂按照一定比例混合，然后采用高温预熔的方法把四种物质先进行高温预熔，使得物相均匀化，再对预熔后的产物进行破碎加工处理成0.5～5mm的颗粒状，得到预熔颗粒；

珍珠岩和预熔颗粒的混合：

按照重量百分比计，称取珍珠岩30%，预熔颗粒70%，然后采用物理混合法，将珍珠岩和预熔颗粒的物相按照配比进行混合，搅拌均匀后即可得到产品；

产品的包装：

将制备得到的产品按照每包5Kg±1Kg进行包装处理,包装完成后再采用吨袋包装。

5.根据权利要求4所述的一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，其特征在于，所述物理混合法为使用强制搅拌机搅拌。

6.根据权利要求5所述的一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，其特征在于，所述珍珠岩和预熔后的物相混合的过程每次搅拌时间不低于5分钟。

7.根据权利要求4所述的一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，其特征在于，所述珍珠岩颗粒的原料为块状、多孔状、浮石状珍珠岩中的任意一种。

8.根据权利要求4所述的一种轻质环保型覆盖剂的制备方法，其特征在于，所述高温预熔的温度为1000-1100。