[发明专利]一种高寿命的铁水罐永久衬浇注料

说明书

本发明涉及一种高寿命的铁水罐永久衬浇注料，所述铁水罐永久衬浇注料为焦宝石纯体系材料，按重量份数计所述浇注料中水泥加入量不大于2份。本发明为铁水罐永久衬浇注料设计了一种纯体系材料，降低水泥加入量至2％，利用纯体系材料的稳定性，提高铁水罐永久衬浇注料在1000℃左右反复使用的强度的同时，改善永久衬材料的保温性能，并可有效提高铁水罐永久衬使用罐役的次数。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼用高温容器中所用的不定形耐火材料，尤其涉及一种高寿命的铁水罐永久衬浇注料。

背景技术

在钢铁冶炼工艺中，炼钢厂用铁水罐是炼铁与炼钢衔接的主要冶金设备，其主要工艺特点是盛放鱼雷罐铁水，并进行铁水脱硫后折入转炉，主要使用条件是铁水冲击的机械损毁、脱硫造成的铁水冲刷、接/出铁水及维护时造成的急冷急热。

铁水罐内主要耐火材料包括工作衬用铝碳化硅碳砖、永久衬及罐口用高铝质浇注料等，并有砌筑用胶泥、保温板、高铝砖等辅助材料。目前铁水罐大部分的永久衬均采用浇注成型，整体性好，不易脱落，通常使用寿命大于1个罐役。

目前铁水罐永久衬用高铝质浇注料通常采用普通浇注料，以矾土、刚玉等为主要原料，采用铝酸盐水泥结合，并加入氧化铝、二氧化硅等超微粉提高产品性能，一般铝酸盐水泥加入量在5％以上。耐火材料用铝酸盐水泥根据其中的氧化铝含量不同，可化分多个品种，通常使用较多的是氧化铝含量达到70％以上的铝酸盐水泥。铝酸盐水泥在耐火材料中的作用通常是使耐火材料在中低温产生强度。由于水泥使耐火材料中引入了相对的杂质CaO，浇注料中的CaO含量低，可减少材料中低共熔相的生成，从而提高了耐火度、高温强度和抗渣性，因此耐火材料的方案设计中尽量在满足使用要求的前提下降低水泥加入量。

经过对铁水罐使用条件的分析，以及参考铝碳化硅碳砖的导热系数，我们认为，铁水罐永久衬基本长期在1000℃左右情况下使用。而现有技术中使用的低水泥浇注料通常中温1000℃烧后强度基本低于常温干燥强度，因此在铁水罐使用过程中，第一罐役用后的永久衬强度较低，个别部位呈现疏松无强度状态，用于第二次罐役存在一定风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高寿命的铁水罐永久衬浇注料，本发明为铁水罐永久衬浇注料设计了一种纯体系材料，降低水泥加入量至2％，利用纯体系材料的稳定性，提高铁水罐永久衬浇注料在1000℃左右反复使用的强度的同时，改善永久衬材料的保温性能，并可有效提高铁水罐永久衬使用罐役的次数。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高寿命的铁水罐永久衬浇注料，所述铁水罐永久衬浇注料为焦宝石纯体系材料，按重量份数计所述浇注料中水泥加入量不大于2份。

所述铁水罐永久衬浇注料包括如下重量份数的原料：焦宝石加入量79份～99份、铝酸盐水泥加入量1份～2份、氧化铝微粉3份～5份、二氧化硅超细粉4份～6份、减水剂 0.1份～0.2份。

所述焦宝石原料成分包括：Al₂O₃≥45wt％、Fe₂O₃≤1.2wt％、R₂O≤1.0wt％，所述焦宝石体积密度≥2.5g/cm³。

所述减水剂为三聚磷酸钠。

所述焦宝石各粒度重量份数占比为：8～5mm的骨料为12份～16份、5～3mm的骨料为15份～20份、3～1mm的骨料为18份～22份、1～0mm的骨料为12份～15份、325目焦宝石粉22～26份。