CN113526968A - 用于精炼钢包渣线的热态喷补料及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于精炼钢包渣线的热态喷补料及施工方法，所述喷补料由以下原料按重量份数组成：30～40份的镁钙铁砂、30～40份的镁砂颗粒、10～20份的电熔镁砂粉、1～3份的氧化铬粉、2～5份的硅微粉、2～5份的环粘土、2～4份的结合剂、0.3～1份的增塑剂、0.01～0.05份的麻纤维和0.1～0.2份的防反弹剂。本发明热态喷补料具有附着率高、抗渣侵蚀好、高温强度高以及使用寿命长的优点，使用寿命达7次以上，有效地降低生产成本。

Description

用于精炼钢包渣线的热态喷补料及施工方法
技术领域
本发明涉及钢包耐火材料技术领域，具体涉及一种用于精炼钢包渣线的热态喷补料及施工方法。
背景技术
随着炼钢技术的不断发展，钢厂一方面对钢种的要求不断提升，另一方面要求降低铁钢比，加大对废钢的利用，造成钢包精炼时间尤其是LF炉处理时间显著增长,这无疑加速了钢包渣线部位的损毁，使得钢包渣线砖寿命不断降低，成为了钢包运行中的薄弱环节。
精炼钢包渣线热态喷补具有施工工艺简单、成本低、针对性强、效率高等特点，目前钢包渣线部位采用喷补料喷补后出现附着性差、不耐侵蚀、高温强度差的问题，导致使用寿命较低，达不到维护效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种用于精炼钢包渣线的热态喷补料及施工方法，该热态喷补料具有附着性高、耐侵蚀、使用寿命长的特点，且该热态喷补料施工方便，适合工业化推广应用。
为实现上述目的，本发明所设计一种用于精炼钢包渣线的热态喷补料，所述喷补料由以下原料按重量份数组成：
30～40份的镁钙铁砂、30～40份的镁砂颗粒、10～20份的电熔镁砂粉、1～3份的氧化铬粉、2～5份的硅微粉、2～5份的环粘土、2～4份的结合剂、0.3～1份的增塑剂、0.01～0.05份的麻纤维和0.1～0.2份的防反弹剂。
进一步地，所述喷补料由以下原料按重量份数组成：
32～38份的镁钙铁砂、33～37份的镁砂颗粒、12～18份的电熔镁砂粉、1～2份的氧化铬粉、3～5份的硅微粉、3～5份的环粘土、2～4份的结合剂、0.5～1份的增塑剂、0.01～0.05份的麻纤维和0.1～0.2份的防反弹剂。
再进一步地，所述镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％。
再进一步地，所述镁钙铁砂按粒度的大小分为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm两个级配，其重量百分比分别为55～70％和30～45％。
再进一步地，所述镁砂颗粒为电熔皮砂或电熔镁砂中的任一种，MgO质量百分含量≥94％。
再进一步地，所述镁砂颗粒按粒度的大小分为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm两个级配，其重量百分比分别为50～60％和40～50％。
再进一步地，所述电熔镁砂粉，MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
所述硅微粉中SiO2质量百分含量≥96％；
所述环粘土的可塑性指数≥26。
再进一步地，所述结合剂为三聚磷酸钠或六偏磷酸钠；所述麻纤维的长度为2～6mm。
再进一步地，所述喷补料由以下原料按重量份数组成：
37份的镁钙铁砂、38份的镁砂颗粒、10份电熔镁砂粉、1份氧化铬粉、5份的硅微粉，4份的环粘土，4份的三聚磷酸钠，1份增塑剂，0.01份麻纤维、0.1份防反弹剂；其中，
所述镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为65％和35％；
所述镁砂颗粒为电熔镁砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为51％和49％；
所述电熔镁砂粉中MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
所述硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；环粘土的可塑性指数≥26；
所述麻纤维的长度为2～6mm。
本发明还提供了一种上述的用于精炼钢包渣线的热态喷补料的施工方法，包括以下步骤：
1)将制备好的精炼钢包渣线用热态喷补料装入喷补设备中，喷补料的用量根据钢包渣线区域凹坑的深度及面积大小计算；
2)在空气压力为3～4MPa、加水量为25～35％和喷射距离为1～3m(保证喷补料的有效附着性)条件下，并在热态下将喷补枪的喷嘴对着钢包渣线凹槽区域进行喷补，并移动喷补枪直至完成整环渣线的喷补，喷补厚度以填平凹坑为准；
3)对钢包渣线损毁最严重的区域再次喷补。
本发明的有益效果：
1、本发明的热态喷补料，镁钙铁砂由于含有的氧化铁在高温下能促进喷补料的烧结，提高了喷补料的高温强度；氧化铬能提高喷补料的抗侵蚀性能；麻纤维是一种吸水能力很强的纤维，在使用过程中很好地吸收喷补料中的水分，提高喷补料的附着性，防止喷补过程中出现垮料，另一方面麻纤维温度下能融化形成气通道，有利于喷补料内水分的排出，防止喷补料崩裂；复合使用环粘土、增塑剂和防反弹剂，能大幅度增加喷补料的塑性，提高施工时附着性，便于施工。
2、本发明的热态喷补料，采用镁钙铁砂和电熔镁砂复配使用，保证喷补料高温烧结强度和抗侵蚀性能，提高热态喷补料的使用寿命。
3、本发明的热态喷补料具有附着率高、抗渣侵蚀好、高温强度高以及使用寿命长的优点，使用寿命达7次以上，有效地降低生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。
为了避免重复，先将下述实施例1～4中采用的精炼钢包渣线用热态喷补料的施工方法进行描述，实施例中不再赘述，其施工方法包括以下步骤：
1)将制备好的精炼钢包渣线用热态喷补料装入喷补设备中，喷补料的用量根据钢包渣线区域凹坑的深度及面积大小计算，用量在300～500Kg；
2)在空气压力为3～4MPa、加水量为25～35％和喷射距离为1～3m(保证喷补料的有效附着性)条件下，并在热态下将喷补枪的喷嘴对着钢包渣线凹槽区域进行喷补，并移动喷补枪直至完成整环渣线的喷补，喷补厚度以填平凹坑为准；
3)对钢包渣线损毁最严重的区域再次喷补，喷补厚度控制在20～30mm。
实施例1
钢包渣线用热态喷补料1，由以下原料按重量百分比混合而成：30份的镁钙铁砂、40份的镁砂颗粒、16份电熔镁砂粉、3份氧化铬粉、2份的硅微粉、5份的环粘土、3份的三聚磷酸钠、1份增塑剂、0.02份麻纤维、0.1份防反弹剂；其中，
镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为55％和45％；
镁砂颗粒为电熔皮砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为60％和40％；
电熔镁砂粉中MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；环粘土的可塑性指数≥26；
增塑剂为武汉善达公司产品，牌号为PTM2088；
麻纤维的长度为2～6mm；防反弹剂为武汉善达公司产品，牌号为防反弹剂2018。
制备时，将钢包渣线用热态喷补料搅拌混匀即可，采用上述的施工方法进行喷补，钢包渣线用热态喷补料使用寿命8次，较其它产品使用次数提高约5次以上。
实施例2
钢包渣线用热态喷补料2，由以下原料按重量百分比混合而成：35份的镁钙铁砂、35份的镁砂颗粒、17.5份电熔镁砂粉、2份氧化铬粉、3份的硅微粉，3份的环粘土，4份的三聚磷酸钠，0.5份增塑剂，0.04份麻纤维、0.15份防反弹剂。
镁钙铁砂中MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为70％和30％；
镁砂颗粒为电熔镁砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为50％和50％；
电熔镁砂粉中MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；
环粘土的可塑性指数≥26；结合剂为；
增塑剂为武汉善达公司产品，牌号为PTM2088；
麻纤维的长度为2～6mm；防反弹剂为武汉善达公司产品，牌号为防反弹剂2018。
制备时，将钢包渣线用热态喷补料搅拌混匀即可，采用上述的施工方法进行喷补，钢包渣线用热态喷补料使用寿命7次，较其它产品使用次数提高约4次以上。
实施例3
精炼钢包渣线用热态喷补料3，由以下原料按重量百分比混合而成：40份的镁钙铁砂、30份的镁砂颗粒、20份电熔镁砂粉、1.3份氧化铬粉、4份的硅微粉，2份的环粘土，2份的三聚磷酸钠，0.7份增塑剂，0.05份麻纤维、0.2份防反弹剂。
镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为60％和40％；
镁砂颗粒为电熔皮砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为58％和42％；
电熔镁砂粉中，MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；环粘土的可塑性指数≥26；
增塑剂为武汉善达公司产品，牌号为PTM2088；
麻纤维的长度为2～6mm；防反弹剂为武汉善达公司产品，牌号为防反弹剂2018。
制备时，将钢包渣线用热态喷补料搅拌混匀即可，采用上述的施工方法进行喷补，钢包渣线用热态喷补料使用寿命7次，较其它产品使用次数提高约4次以上。
实施例4
钢包渣线用热态喷补料4，由以下原料按重量份数混合而成：37份的镁钙铁砂、38份的镁砂颗粒、10份电熔镁砂粉、1份氧化铬粉、5份的硅微粉，4份的环粘土，4份的三聚磷酸钠，1份增塑剂，0.01份麻纤维、0.1份防反弹剂。
镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为65％和35％；
镁砂颗粒为电熔镁砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为51％和49％；
电熔镁砂粉中MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；环粘土的可塑性指数≥26；
增塑剂为武汉善达公司产品，牌号为PTM2088；
麻纤维的长度为2～6mm；防反弹剂为武汉善达公司产品，牌号为防反弹剂2018。
制备时，将钢包渣线用热态喷补料搅拌混匀即可，采用上述的施工方法进行喷补，钢包渣线用热态喷补料使用寿命9次，较其它产品使用次数提高约6次以上。
其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims (10)

1.一种用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述喷补料由以下原料按重量份数组成：
30～40份的镁钙铁砂、30～40份的镁砂颗粒、10～20份的电熔镁砂粉、1～3份的氧化铬粉、2～5份的硅微粉、2～5份的环粘土、2～4份的结合剂、0.3～1份的增塑剂、0.01～0.05份的麻纤维和0.1～0.2份的防反弹剂。
2.根据权利要求1所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述喷补料由以下原料按重量份数组成：
32～38份的镁钙铁砂、33～37份的镁砂颗粒、12～18份的电熔镁砂粉、1～2份的氧化铬粉、3～5份的硅微粉、3～5份的环粘土、2～4份的结合剂、0.5～1份的增塑剂、0.01～0.05份的麻纤维和0.1～0.2份的防反弹剂。
3.根据权利要求1或2所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％。
4.根据权利要求3所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述镁钙铁砂按粒度的大小分为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm两个级配，其重量百分比分别为55～70％和30～45％。
5.根据权利要求1或2所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述镁砂颗粒为电熔皮砂或电熔镁砂中的任一种，MgO质量百分含量≥94％。
6.根据权利要求5所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述镁砂颗粒按粒度的大小分为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm两个级配，其重量百分比分别为50～60％和40～50％。
7.根据权利要求1或2所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述电熔镁砂粉，MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
所述硅微粉中SiO2质量百分含量≥96％；
所述环粘土的可塑性指数≥26。
8.根据权利要求1或2所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述结合剂为三聚磷酸钠或六偏磷酸钠；所述麻纤维的长度为2～6mm。
9.根据权利要求1所述用于精炼钢包渣线的热态喷补料，其特征在于：所述喷补料由以下原料按重量份数组成：37份的镁钙铁砂、38份的镁砂颗粒、10份电熔镁砂粉、1份氧化铬粉、5份的硅微粉，4份的环粘土，4份的三聚磷酸钠，1份增塑剂，0.01份麻纤维、0.1份防反弹剂；其中，
所述镁钙铁砂中，MgO的质量百分含量为68％～78％，Fe2O3的质量百分含量≥10％；镁钙铁砂粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为65％和35％；
所述镁砂颗粒为电熔镁砂，MgO质量百分含量≥94％，粒度大小为≤3mm且＞1mm、≤1mm且＞0.088mm，其重量百分比分别为51％和49％；
所述电熔镁砂粉中MgO质量百分含量≥97％，SiO2质量百分含量≤1.5％，粒度为≤0.088mm；
所述硅微粉中，SiO2质量百分含量≥96％；环粘土的可塑性指数≥26；
所述麻纤维的长度为2～6mm。
10.一种权利要求1所述的用于精炼钢包渣线的热态喷补料的施工方法，包括以下步骤：
1)将制备好的精炼钢包渣线用热态喷补料装入喷补设备中，喷补料的用量根据钢包渣线区域凹坑的深度及面积大小计算；
2)在空气压力为3～4MPa、加水量为25～35％和喷射距离为1～3m条件下，并在热态下将喷补枪的喷嘴对着钢包渣线凹槽区域进行喷补，并移动喷补枪直至完成整环渣线的喷补，喷补厚度以填平凹坑为准；
3)对钢包渣线损毁最严重的区域再次喷补。
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