[发明专利]一种用于高炉出铁沟的快干浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于耐火材料生产技术领域，特别涉及一种用于高炉出铁沟的快干浇注料及其制备方法。

背景技术

高炉出铁沟工作衬耐材多采用免烘烤捣打料、普通浇注料、低水泥浇注料等多种施工形式产品，免烘烤捣打料采用树脂或焦油结合，捣打时间短，无须烘烤，可立即出铁水，但是捣打料存在使用寿命太短的问题，特别是落铁点，一般只有3―7天，就必须修补，主要是因为捣打的沟衬耐火材料一般只是沟底表面一层相对密实，而表层以下及沟帮部位都很疏松，不耐冲刷，由于捣打料使用寿命太短，造成出铁沟修补过于频繁，炉前工人劳动强度太大，高热的环境又造成很多不安全的因素，免烘烤捣打料的质量更难于保证，随着炼铁工艺的进步，高炉向大型化发展，对工作衬用耐火材料使用性能的要求也越来越高，高炉目前多采用高温高压操作，出铁量增加，对耐火材料的要求提高，出铁沟材料由捣打料向浇注料转变，出铁方式也由非储铁式改造为半储铁式和储铁式，储铁式铁沟浇注料性能比捣打料性能提高很多，出铁量、使用寿命大幅增加，而且极大地减轻了炉前工人的劳动强度，得到众多钢厂的青睐，为了适应和提升高炉出铁沟的使用要求，随着出铁沟用料的优化改进，使出铁沟修筑施工更加安全方便，现在大中型高炉出铁沟已普遍使用优质的Al2O3-SiC-C质低水泥浇注料，单沟通铁量由最初的5-10万吨发展为15万吨，根据对高炉出铁状况及其工艺参数的调查分析认为，出铁沟浇注料工作衬施工修补不但要经受高温渣铁的侵蚀，急冷急热环境下浇注体的裂纹，承受渣铁流的耐冲刷性，还必须提高材料的快速施工，快速烘烤，快速出铁，材料的快干防爆性能也很关键。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足而提供一种用于高炉出铁沟的快干浇注料，其特征在于：该浇注料以矾土熟料、刚玉、碳化硅粉、刚玉粉、氧化铝微粉为主料，以结合剂与防爆纤维为辅料，所述的矾土熟料占总配料质量百分数的25~40%；刚玉占总配料质量分数的15~30%;碳化硅粉占总配料质量百分数的15~25%；刚玉粉占总配料质量百分数的5~10%；氧化铝微粉占总配料质量百分数的4~6%；结合剂占总配料质量百分数的4~6%；防爆纤维占总配料质量百分数的0.08~0.12%。

所述的结合剂由占总结合剂质量百分数30~50%的纯铝酸钙水泥、占总结合剂质量百分数20~30%的硅微粉、占总结合剂质量百分数20~45%的抗氧化剂、占总结合剂质量百分数3~5%的快干防爆剂、占总结合剂质量百分数0.5~2%的减水剂组成，通过干粉共磨工艺把结合剂制备成混合粉。

所述的矾土的颗粒大小为5~12mm；刚玉的颗粒大小为1~5mm；碳化硅粉的颗粒大小为0.088~1mm；刚玉粉的颗粒大小为＜0.088mm；氧化铝微粉的颗粒大小为＜4μm；结合剂的颗粒大小为＜0.088mm。

所述的抗氧化剂由质量百分数0~70%的金属硅、质量百分数0~60%的碳化硼组成。

所述的防爆剂由质量百分数0~70%的金属铝粉、质量百分数0~50%的偶氮组成。

所述的减水剂由质量百分数0~50%的三聚磷酸钠、质量百分数0~40%的FDN-A、质量百分数0~40%的SM组成。

所述的刚玉为白刚玉、棕刚玉或致密刚玉中的一种或两种。

本发明提供一种用于高炉出铁沟的快干浇注料的制备方法，包括如下步骤：将结合剂按以上所述的比例混合，采用干粉工艺制备成混合粉；将矾土熟料、刚玉、碳化硅按以上所述的比例配料后，加入混合机中搅拌混合，再加入按上述比例配料后的防爆纤维，搅拌3分钟，加入按上述比例配料的刚玉粉与氧化铝微粉进行混合；加入已经制备成的结合剂混合粉，混合均匀；把混合好的快干浇注料装入防潮包装袋中，密封放置干燥处。

本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：制备方法简单,易于实现该浇注料，可实现快速施工，快速烘烤，快速出铁，单沟一次通铁量在16万吨以上，具有良好的快干防爆性能，抗渣铁冲刷性能高，抗侵蚀性能优良及热震稳定性较好，使用寿命延长，材料综合成本降低，产品效益提升等特点，可大大缩短出铁沟施工和维护时间，能有效提高高炉利用系数与产量和延长出铁沟浇注料工作层的使用寿命。

具体实施方式