[发明专利]用于耐火混合物的生态粘合剂体系的改进方法

说明书

技术领域

本发明涉及获取一种新型耐火粘合剂体系的原材料，特别涉及根据随后提及的 特定蒸馏曲线启动加热改性煤焦油沥青，达到约470℃的最终蒸馏温度，从而获得 具有小于600ppm苯并[a]芘浓度的终组合物。

背景技术

近年来已经发展出对具有更佳性能的耐火材料作为对环境和职业健康影响更 小的原材料的需求。为此目的做了大量努力以试图降低在用于制造耐火材料的某些 原材料中所存在的危害健康的化合物浓度。

在用于炼钢的耐火材料市场中，提供简单材料应用的粘合剂体系的出现是非常 重要的并保证了使用期间对不同要求的适宜性能。

如果是用于封闭高炉(竖炉)出钢口的耐火混合物，材料可加工性是用于制造 期间质量控制的主要参数以保证出钢口封闭的时刻高效的材料注入。

用于封闭的混合粘合剂体系除适宜可加工性之外应具有一旦注入出钢口内之 后的最小机械阻力值，发展暂时熟化或聚合反应，查找保证从生铁出钢口移除注入 枪之后出钢口区域的操作安全性且由于高炉内部压力无需实现注入混合物泄漏。

通常的用于封闭混合物的粘合剂体系是基于煤焦油和酚醛树脂。这两种原材料 在它们的制作中都具有基于芳族多环烃的强烈致癌元素。

因此，采用不同方法发展替代这些原材料的备选方法：

第一种方法是基于通过改变经导入适宜分馏曲线获得终产物生态煤焦油的改 良工艺而改性煤焦油，其具有低浓度的有强烈致癌特性的芳族多环烃。

第二种方法是基于采用改性植物油，植物焦油和具有与常规粘合剂相似特性的 有机化合物添加剂。

第三种方法是基于采用生态煤焦油和改性植物油和具有与常规粘合剂相似特性 的有机化合物添加剂的混合物。

由Sumitomo Metal Industries Limited在1975年5月30日提交的PI 7503432-8 描述了修复高炉的耐火材料。这种材料由大约100重量份的主要基于粉末状耐火材 料的材料所组成，所述粉末状耐火材料含有4-40重量份的粘合剂化合物(例如：煤 焦油沥青)的沥青材料和10-35重量份的作为流动剂的液体油。油可以是矿物油， 鱼油和植物油，例如菜籽油，大豆油和亚麻籽油。如果是这样，它是失效的。该参 考文献不同于本发明，因为它涉及含有由沥青材料和提供流动性的油组成的耐火材 料混合物的耐火材料。而本发明涉及一种含有特定原材料例如改性沥青，蒽油(AO)， 大豆油，生物沥青(植物焦油)，石蜡，硬脂酸，糊精(玉米淀粉)和植物脂(大花 可可脂[类似可可脂]，牛油果脂，星实棕榈脂)的新型粘合剂体系。

Carboderivados S/A和Ernesto Mosaner Junior在12/20/1999提交的PI 9908663-8 主张了一种衍化产物和电极沥青的煤焦油和/或石油蒸馏工艺。

该工艺表征为在工艺中采用感应加热器作为热源以加热的材料。按以上参考(PI 7503432-8)对本参考文献作相同的观测。

Repsol Petroleo S.A在02/23/2001提交的PI 0102355-1描述了获得无污染石油焦 油以用于电极制造和其他石墨混合物的程序。其包括将剩余物或石油馏分进行热处 理优选在370-430℃，小于60分钟且压力小于1.01MPa。在该工艺中，热处理阶段 之前，加入在质量上含有10-90％重量，优选30-70％重量的煤焦油。这种情况已被 提交。该参考文献不同于本发明，因为它涉及获得具有400ppm级别的苯并[a]芘浓 度的无污染石油焦油。而本发明涉及获得一种耐火材料粘合剂体系的新型原材料， 根据随后提及的特定蒸馏曲线启动加热改性煤焦油沥青，达到约470℃的最终蒸馏 温度，从而获得具有小于600ppm苯并[a]芘浓度的终组合物。