[发明专利]一种用于烧结机支撑支架浇注料及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁行业烧结机支撑支架用耐火材料领域，具体涉及一种用于烧结机支撑支架的浇注料及其制备方法和使用方法。

背景技术

烧结机料层透气性是制约厚料层烧结生产的关键因素，通过烧结料层的空气量在某种程度上决定了烧结产量及烧结矿质量。专利文献CN201892422U公开了一种烧结机支撑支架，该支架设置有四个支撑支架，每个支撑支架为上部梯形板下方连体延展一个矩形板，矩形板两端部设置有开口向外的U形槽，U形槽槽宽大于台车底部横向横梁对应外廓尺寸，两侧U形槽套合在相邻的两根横向横梁上，矩形板垂直于横向横梁；每部台车底部安装固定四个支撑支架，四个支撑支架呈两列平行排列，每列两个支撑支架首尾相贴呈错位纵列状。支架支撑烧结法可有效改善烧结料层透气性，使烧结负压参数显著降低，料层收缩量减小，料面平整。但该支架材质全部采用Cr系耐热钢，在使用过程中存在使用寿命低，存在成本高、沾料、支架万一脱落无法破碎等问题，不能满足烧结机连续生产作业、成本控制的要求。

发明内容

针对目前支架存在的问题，本发明的目的是改变支撑支架材质，提供一种耐火材料浇注料，用耐火材料取代Cr系耐热钢，在保持同等生产率及能耗的前提下，提高支撑支架使用寿命，降低成本，满足烧结机连续生产作业的要求。

本发明提供的用于烧结机支撑支架的浇注料包括80～90重量份的铝硅酸盐，5～15重量份的氧化铝和5～15重量份的二氧化硅。

优选的，所述浇注料由基料和添加剂混合而成，基料以重量比计，包括80～95重量份的莫来石、5～15重量份的刚玉和5～15重量份的结合剂，所述添加剂包括磷酸盐和有机纤维。

优选的，所述结合剂包括二氧化硅微粉、水泥或α-Al₂O₃微粉中的一种或多种。

优选的，所述添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准(100％)，包括磷酸盐以及不大于0.5wt％的有机纤维，所述磷酸盐至少包括0.8wt％的三聚磷酸钠或0.8wt％的六偏磷酸钠，所述磷酸盐的添加量不能为零。

优选的，所述浇注料基料包括85～90重量份的莫来石、7～12重量份的刚玉、5～8重量份的二氧化硅微粉，所述添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准，包括磷酸盐以及≤0.2wt％的有机纤维，所述磷酸盐为≤0.4wt％的三聚磷酸钠或≤0.4wt％的六偏磷酸钠，这两类添加剂配合使用，添加量不能为零。

更优选的，所述莫来石包括粒度为1～3毫米和粒度＜0.088毫米的细粉，所述刚玉包括粒度为0.1～1毫米和粒度＜0.080毫米的细粉。

更优选的，1～3毫米莫来石颗粒与粒度＜0.088毫米的莫来石细粉质量比为1.5～2.3，0.1～1毫米刚玉颗粒与粒度＜0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.5～1。

本发明得到的浇注料的理化指标为：抗压强度(110℃×24h)≥30Mpa，抗压强度(1500℃×3h)≥67Mpa；体积密度(110℃×24h)≥2.8g/cm³,体积密度(1500℃×3h)≥2.7g/cm³，烧后线变化(1500℃×3h)为±0.12％。

本发明的浇注料与现在使用的Cr系耐热钢相比，浇注料原料来源广泛，成本低廉。在现场使用时具有耐高温、不沾料、寿命长等优点。

本发明还公开了一种用于支撑支架浇注料的制备方法，包括下列步骤：

1、将按配方称量好的莫来石、刚玉、二氧化硅微粉倒入搅拌机进行预混，预混时间不低于5分钟。

2、倒入添加剂进行充分搅拌，搅拌时间大于等于8分钟。

优选地，所述预混时间5分钟，所述搅拌时间为8分钟。

本发明还提供了一种使用上述浇注料制备支撑支架的方法，包括如下步骤：

把配好的浇注料倒入搅拌机，水的加入量为浇注料总重量的5～8％，搅拌6～8分钟后，倒入支撑支架模具中，用振动棒或震动平台震动3～5分钟，正常养护3～5天就可以投入使用。

优选地，水的加入量为浇注料总重量的6～7％。

优选地，使用时水的加入量为浇注料总重量的6％，搅拌7分钟后，倒入支撑支架模具中，用振动棒或震动平台震动3分钟，正常养护3天就可以投入使用。

本发明根据烧结机的工艺过程和支撑支架的使用特点来设计用于支撑支架的浇注料，采用价格低廉的莫来石和刚玉为主要原料，充分利用莫来石和刚玉的耐高温及抗热震性能，二氧化硅微粉作为结合剂来增强浇注料的强度。