[发明专利]一种高铝质耐火浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于耐火浇注料技术领域。具体涉及一种高铝质耐火浇注料及其制备方法。

背景技术

高铝质耐火浇注料是以Al₂O₃为主要成分的不定形耐火材料，一般以矾土熟料、高岭土、刚玉细粉和活性氧化铝微粉等为主要原料，并辅以结合剂和减水剂，经混合和浇注后成型制得。由于Al₂O₃耐高温、抗冲刷磨损和抗熔渣侵蚀性好，且高铝质耐火材料的原料来源广泛，制备成本较低，因而广泛应用于高炉、铁水包、热风炉和锅炉等工作衬。

“一种铁水包包壁用不烧Al₂O₃-Cr₇C₃砖及其制备方法（CN201510878620.X）”专利技术，公开了以Al₂O₃为主要组成成分的不烧砖，虽所制制品的抗熔渣侵蚀性强和热震稳定性好，但该技术工艺复杂，且制品强度较差，进而降低了其抗磨损性能。

“一种高铝质高温耐火浇注料及制备方法（CN201210247677.6）”专利技术，公开了以高铝料、特级高岭土、黑泥、辉绿岩、粘结剂、促凝粉、刚玉粉、锆英砂等为原料制备的高铝质高温耐火浇注料，虽工艺简单，但组分复杂，体系内反应多变，在高温条件下易降低高铝质耐火浇注料的体积稳定性，进而降低了高铝质耐火浇注料的耐磨性和强度。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种成本低廉和工艺简单的高铝质耐火浇注料的制备方法，用该方法制备的高铝质耐火浇注料的体积稳定性好、耐磨性强和强度大。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是：

步骤一、按棕刚玉︰钛铁渣的质量比为1︰(0.5~1)，将所述棕刚玉和所述钛铁渣加入混炼机中，混合3~6分钟，制得混合骨料。

步骤二、按ρ-氧化铝微粉︰苏州土︰Cr₇C₃微粉的质量比为1︰(0.2~0.4)︰(0.05~0.1)，将所述ρ-氧化铝微粉、所述苏州土和所述Cr₇C₃微粉加入搅拌机中，搅拌5~8分钟，制得混合粉料。

步骤三、按所述混合骨料︰所述混合粉料的质量比为1︰(0.40~0.45)，将所述混合骨料和所述混合粉料加入搅拌机中，搅拌均匀，制得混合坯料。

步骤四、向所述混合坯料中依次加入占所述混合坯料0.01~0.04wt%的聚丙烯酸钠和7~10wt%的硅溶胶，搅拌4~5分钟，加入模具中振动成型，在30~35℃条件下养护6~8小时，然后在90~110℃条件下保温3~5小时，即得高铝质耐火浇注料。

所述棕刚玉的粒度为0.088~6mm；所述棕刚玉的Al₂O₃含量≥96wt%，Fe₂O₃含量≤1wt%。

所述钛铁渣的粒度为0.088~6mm；所述钛铁渣为冶炼钛铁合金所产生的炉渣，所述钛铁渣的主要化学成分是：Al₂O₃含量为75~80wt%，TiO₂含量为5~8wt%，CaO含量为5~8wt%，Fe₂O₃含量≤2wt%。

所述ρ-氧化铝微粉的粒度为60~70μm；所述ρ-氧化铝微粉的Al₂O₃含量≥99wt%。

所述苏州土的粒度为60~70μm；所述苏州土的主要化学成分是：Al₂O₃含量为35~45wt%，SiO₂含量为45~50wt%，TiO₂含量≤1wt%，Fe₂O₃含量≤1wt%。

所述Cr₇C₃微粉的粒度为60~70μm；所述Cr₇C₃微粉的Cr₇C₃含量≥98wt%。

所述聚丙烯酸钠为化学纯。

所述硅溶胶的SiO₂含量为15~20wt%。

由于采取上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：

1、本发明以工业废渣为主要原料，成本低廉，且制备工艺简单，降低了高铝质耐火浇注料的开发成本。