[发明专利]冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于出铁沟浇注料技术领域。具体涉及一种冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料及其制备方法。

背景技术

在冶炼钒钛磁铁矿过程中，由于矿石品味低，铁含量小于50%，炉前渣铁量大，每吨铁约产生大于700公斤的炉渣，远高于普通矿高炉冶炼的渣量，且含钛高炉渣对浇注料的侵蚀较也较一般高炉渣严重。含钛高炉渣本身熔化性温度高，高炉冶炼过热度低，而渣中含有较多高熔点易结晶的矿物，浇注料与渣之间会相互渗透，靠近铁沟材料渣的粘度提高，致使含钛渣易于粘附在主沟耐火材料上，且若不及时清理粘附在铁沟耐材上渣铁会越积越厚，严重影响正常生产出铁。清理粘附在铁沟浇注料表面的炉渣时较易将浇注料破损，影响了铁沟的使用寿命，增加了生产成本。

目前冶炼钒钛矿的高炉出铁沟的通铁量普遍偏低，一次通铁量为8~10万吨左右，经过1次修理后通铁量可达到13万吨左右。因此，研制开发出一种合适的出铁沟浇注料，有效提高出铁沟的使用寿命，已经成为目前冶炼钒钛矿急需研究解决的问题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，目的是提供一种抗冲刷、抗氧化、抗热震、不粘渣和一次通铁量高的冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一、所述冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料的原料及其含量是：

粒度8~5mm的电熔棕刚玉为15~25wt%；

粒度5~3mm的电熔棕刚玉为15~20 wt%；

粒度3~1mm的电熔棕刚玉为20~25 wt%；

粒度0.088~1mm的碳化硅为10~15 wt%；

粒度≤0.088mm的碳化硅为10~15 wt%；

球沥青为2~5 wt%；

二氧化硅微粉为1 ~4wt%；

活性氧化铝微粉为3~6wt%；

硅微粉为2~5 wt%；

CA-70水泥为3 ~6wt%。

以下为制备浇注料所采用的外加剂：

金属铝粉为所述原料0.04~0.06 wt%；

聚羧酸系减水剂为所述原料0.3~0.5wt%。

二、冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料的制备方法是，按上述原料及其百分含量和外加剂及其百分含量：

先将二氧化硅微粉、活性氧化铝微粉、硅微粉、金属铝粉和聚羧酸系减水剂用锥形搅拌机搅拌20~30分钟，制得预混合料；再将所述预混合料、粒度8~5mm的电熔棕刚玉、粒度5~3mm的电熔棕刚玉、粒度3~1mm的电熔棕刚玉、粒度0.088~1mm的碳化硅、粒度≤0.088mm的碳化硅、CA-70水泥和球沥青用行星搅拌机搅拌8~12分钟，制得冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料。

所述电熔棕刚玉的主要成分是：Al₂O₃含量>95wt% ；TiO₂含量<1wt%； Fe₂O₃含量<0.5wt%。

所述碳化硅中的SiC含量>97wt%。

所述球沥青的粒度<0.2mm。

所述二氧化硅微粉中的SiO₂含量>97wt%，粒度≤0.074mm。

所述活性氧化铝微粉的D₅₀<1.5μm，Al₂O₃含量＞99wt%。

所述CA-70水泥的主要成分是：CaO含量<31wt%；Al₂O₃含量＞68wt%。

所述金属铝粉中的Al含量>99wt%，粒度≤0.088mm。

所述硅粉中的Si含量>97wt%，粒度≤0.088mm。

本发明的使用方法是：在所述浇注料中加入占浇注料3.5~4.5wt%的水，搅拌均匀，成型，养护2~3天，脱模，烘烤。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：

本发明将电熔棕刚玉作为冶炼钒钛矿的高炉用出铁沟浇注料（以下简称“浇注料”）的骨料部分，显著提高了浇注料的抗冲刷性能及降低渣铁的粘附性能；将碳化硅作为浇注料的骨料和基质，能明显提高浇铸料的抗氧化和抗侵蚀性能。