一种高炉出铁沟喷补料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种耐火材料，尤其涉及一种高炉出铁沟喷补料，旨在解决现有技术中沟衬容易裂纹和剥落的问题。一种高炉出铁沟喷补料，按照质量份额包括35～45份3～5mm莫来石、25～35份1～3mm棕刚玉、12～25份0～1mm碳化硅、8～12份氧化铝粉、6～10份水泥、0.1～0.3份防爆纤维、1～3份石墨、3～5份氮化硅铁。本发明中加入防爆剂，能够增加附着率和防止爆裂剥落，尤其是在高温喷补时，纤维融化所形成的空隙，使其气孔率增加，为蒸汽的快速排出提供了通道；含有较高的Al2O3，适用于主沟上熔损严重需要修补的部位；水泥有助于提高喷补料的初始强度，能够承受较高的蒸汽压，从而避免爆裂，有较高的附着力和耐用性；氮化硅铁提高了氧化物和非氧化物之间的结合强度；本发明延长了主沟的使用寿命。
【专利说明】一种高炉出铁沟喷补料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种耐火材料，尤其涉及一种高炉出铁沟喷补料。
【背景技术】
[0002] 高炉连续运行，出铁过程属于间歇出铁，铁水温度高，出铁时间长，铁沟长期出现 冷热交替的影响，又要承受炉渣和铁水的冲刷侵蚀，经常倒置沟衬出现裂纹和剥落，铁沟在 使用过程中始终存在着熔损不均匀的现象，为延长铁钩的使用寿命，维护高炉的正常运行， 一般在铁钩使用间歇周期内，对其进行免烘烤捣打料的维护人热修补。
[0003] 在高炉冶炼生产上，由于免烘烤料自身多种因素影响，存在质量极不稳定的问题， 过铁量水平一直处于低弱状态；当前使用的喷补料热震性差，在受到炉渣和铁水冲刷的作 用下，经常导致沟衬的裂纹和剥落，严重影响使用寿命；此外当前的铁钩喷补料的通铁量 低，维修频繁，加大了劳动强度，也影响设备的运转率。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种高炉出铁沟喷补料，旨在解决现有技术中沟衬容易裂纹和剥落 的问题。
[0005] 为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案实现：一种高炉出铁沟喷补料， 按照质量份额包括35?45份3?5mm莫来石、25?35份1?3mm棕刚玉、12?25份0? 1mm碳化娃、8?12份氧化错粉、6?10份水泥、0. 1?0. 3份防爆纤维、1?3份石墨、3? 5份氮化娃铁。
[0006] 进一步，所述3?5mm莫来石为ω (A1203) > 72 %且ω (Si02) > 26 %的高 纯莫来石，所述〇?1mm碳化硅为c〇(SiC)彡98 %的98碳化硅，所述氧化铝微粉为 ω (A1203)彡99%的α -A1203微粉，所述水泥为ω (A1203)彡79%的A-80水泥；各成分中杂 质的含量少，从而达到的效果好。
[0007] 进一步，配比后的高炉出铁沟喷补料中A1203的质量分数不小于60%，SiC的质量 分数不小于12% ;采用该比例效果最佳。
[0008] 进一步，按照质量份额包括40份3?5mm莫来石、30份1?3mm棕刚玉、15份0? 1_碳化硅、10份氧化铝粉、8份水泥、0. 2份防爆纤维、1. 5份树脂粉、7. 5份铝溶胶、2份石 墨、4份氮化硅铁；采用该质量比例性能较好，而且成本较低。
[0009] 进一步，按照质量份额包括45份3?5mm莫来石、35份1?3mm棕刚玉、25份0? 1_碳化硅、8份氧化铝粉、10份水泥、0. 1份防爆纤维、1份石墨、3份氮化硅铁；采用该质量 比例效果最佳。
[0010] 进一步，按照质量份额包括35份3?5mm莫来石、25份1?3mm棕刚玉、12份0? 1_碳化硅、12份氧化铝粉、6份水泥、0. 3份防爆纤维、3份石墨、5份氮化硅铁；采用该质量 比例最经济。
[0011] 进一步，所述防爆纤维的纤维长度为8?12mm ;长于这个范围时，不利于纤维在材 料中的分散，短于这个范围时，防爆效果较差。
[0012] 进一步，所述防爆纤维的纤维长度为10mm ;该长度为最佳长度。
[0013] 进一步，还包括1?2份树脂粉；树脂粉在高温固化后形成C-C网络立体结构，增 强了喷补料的整体性，能够明显改善喷补料的热震稳定性、抗剥落和抗渣渗透性，能提高与 原始层的粘接性，提高喷补料的结构强度，采用上述范围能改善抗爆裂性能；树脂粉本身对 水的润湿性较差，含量太高时，会引起喷补料强度和密度的下降，同时也带来了由于高温氧 化而导致的组织劣化，太少时效果不明显，因此采用上述范围为宜。
[0014] 进一步，还包括5?10份铝溶胶；铝溶胶中水分挥发缓慢有序，以其结合的防爆喷 补料有着良好的快干防爆性能，非常适合快速修补；铝溶胶结合喷补料在800?1000°C的 热态表面粘附较好，还与碳粘附，这是此溶胶结合喷补料的独特性能；与水泥、树脂粉共同 形成了有机无机符合结合的结构，三种物质因固化机理的不同而在不同的温度下起到结合 的作用，使喷补料具有更高的热态强度和抗渣铁侵蚀性能；铝溶胶在加入量少于5份时对 粘接强度影响较小，当加入量大于10分时，粘接强度增加的趋势不明显，但抗爆裂性急剧 下降，因此铝溶胶的加入量在5?10份为宜。
[0015] 与现有技术相比本发明的优点是：本发明中加入防爆剂，能够增加附着率和防止 爆裂剥落，尤其是在高温喷补时，纤维融化所形成的空隙，使其气孔率增加，为蒸汽的快速 排出提供了通道，当加入量高于上述范围时，材料的气孔率会增加造成抗渣渗透能力下降， 低于上述范围时，效果不明显；本发明中含有较高的A1 203，适用于主沟上熔损严重需要修 补的部位；水泥有助于提高喷补料的初始强度，能够承受较高的蒸汽压，从而避免爆裂，有 较高的附着力和耐用性；当水泥加入量多余上述范围最大值时，氧化钙含量增加在高温下 喷补料的抗冲刷能力下降；当水泥加入量小余上述范围最小值时，有益效果不明显；氮化 硅铁提高了氧化物和非氧化物之间的结合强度，与喷补料中单一加入碳化硅和氮化硅相 t匕，能够进一步提高喷补料在各个温度下的耐冲刷性能和抗侵蚀性能；本发明延长了主沟 的使用寿命。
【具体实施方式】
[0016] 实施例一：
[0017] -种高炉出铁沟喷补料，按照质量份额包括40份3?5mm莫来石、30份1?3mm 棕刚玉、15份0?1mm碳化硅、12份氧化铝粉、6份水泥、0. 2份防爆纤维、2份石墨、4份氮 化硅铁、1. 5份树脂粉、7. 5份铝溶胶。
[0018] 所述3?5臟莫来石为〇(41203)彡72(%且（〇(5;[0 2)彡26(%的高纯莫来石，所 述0?1_碳化硅为03(5扣）彡98%的98碳化硅，所述氧化铝粉为03仏1 203)彡99%的 α -A1A微粉，所述水泥为ω (A1203)彡79%的A-80水泥。
[0019] 所述ω (a)代表化合物a的质量分数；此实例中高炉出铁沟喷补料中A120 3的质量 分数为74. 6 %，SiC的质量分数为14. 3 %。
[0020] 所述防爆纤维的纤维长度为10mm。
[0021] 实施例二：
[0022] 与实施例一的不同之处在于：按照质量份额包括45份3?5mm莫来石、35份1? 3mm棕刚玉、25份0?1mm碳化娃、8份氧化错粉、10份水泥、0· 1份防爆纤维、1份石墨、3份
【权利要求】
1. 一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：按照质量份额包括35?45份3?5mm莫来石、 25?35份1?3mm棕刚玉、12?25份0?1mm碳化娃、8?12份氧化错粉、6?10份水 泥、0. 1?0. 3份防爆纤维、1?3份石墨、3?5份氮化娃铁。
2. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：所述3?5mm莫 来石为ω (A1203)彡72 %且ω (Si02)彡26 %的高纯莫来石，所述0?1mm碳化硅为 ω (SiC)彡98%的98碳化硅，所述氧化铝微粉为ω (A1203)彡99%的α -A1A微粉，所述 水泥为ω (Α1203)彡79%的Α-80水泥。
3. 根据权利要求1或2所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：配比后的高炉出铁 沟喷补料中Α1203的质量分数不小于60%，SiC的质量分数不小于12%。
4. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：按照质量份额包括40份 3?5mm莫来石、30份1?3mm棕刚玉、15份0?1mm碳化娃、10份氧化错粉、8份水泥、0· 2 份防爆纤维、2份石墨、4份氮化硅铁。
5. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：按照质量份额包括45份 3?5mm莫来石、35份1?3mm棕刚玉、25份0?1mm碳化娃、8份氧化错粉、10份水泥、0· 1 份防爆纤维、1份石墨、3份氮化硅铁。
6. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：按照质量份额包括35份 3?5mm莫来石、25份1?3mm棕刚玉、12份0?1mm碳化娃、12份氧化错粉、6份水泥、0· 3 份防爆纤维、3份石墨、5份氮化硅铁。
7. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：所述防爆纤维的纤维长 度为8?12_。
8. 根据权利要求7所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：所述防爆纤维的纤维长 度为10_。
9. 根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：还包括1?2份树脂粉。
10. 根据权利要求1或9所述的一种高炉出铁沟喷补料，其特征是：还包括5?10份 铝溶胶。
【文档编号】C04B35/66GK104086191SQ201410293980
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】常正钦, 朱国平, 王立旺, 王琪, 李新明 申请人:浙江锦诚耐火材料有限公司