本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种钢包用修补料及其制备方法。
背景技术：
公知的，钢包在钢水冶炼过程中承担了炉外精炼的主要角色，随着对钢材质量及性能的不断提高，钢包的工作条件越来越苛刻，当钢包使用到中后期时，需对钢包用耐火材料进行修补，以确保钢包的安全使用。
传统修补料需加水搅拌，在现场施工的过程中，不易准确控制修补料的加水量，现场工人一般都是凭经验加水，容易出现加水量过多或过少的问题，均会影响修补料的使用效果；现场修补料加水后需充分搅拌，现场需具备搅拌机，投入较大，现场若为人工搅拌，但又难以搅拌均匀；修补料在投补时，钢包为“红热”状态，此时加水搅拌后湿态的修补料投补到钢包所需修补之处后，使得钢包内耐火材料处于急冷状态，容易导致耐火材料产生裂纹，而增加钢包使用的危险性。
技术实现要素：
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种钢包用修补料及其制备方法。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种钢包用修补料，由下述成分按质量百分数组成：
刚玉和/或矾土颗粒及细粉75~90%；
活性氧化铝微粉0~5%；
镁砂2~9%；
海泡石1~4%；
硅微粉0~5%；
外加剂（外加）1~3%。
所述的钢包用修补料，所述刚玉颗粒及细粉为板状刚玉、电熔白刚玉、致密刚玉及棕刚玉中的一种或几种混合，其中板状刚玉al2o3含量≥99.7%、电熔白刚玉al2o3含量≥99.2%、致密刚玉al2o3含量≥99.0%；其矾土颗粒及细粉为均化矾土、普通烧结矾土中的一种或几种混合，其中al2o3含量≥85%、na2o+k2o≤0.8%。
所述的钢包用修补料，所述镁砂为烧结镁砂和/或电熔镁砂，其镁砂粒度为≤1mm颗粒和/或细粉，其中mgo含量为≥90%。
所述的钢包用修补料，所述刚玉和/或矾土细粉、镁砂细粉粒度均为180目、200目、240目、320目、325目以任意比例的混合。
所述的钢包用修补料，所述的活性氧化铝微粉中al2o3含量≥99.5%，粒度为2~5μm。
所述的钢包用修补料，所述的海泡石细粉中sio2含量54~60%，mgo21~25%，其形貌为纤维状。
所述的钢包用修补料，所述外加剂包含有结合剂和促烧剂，结合剂有酚醛树脂、水玻璃、沥青中一种或几种；促烧剂有硼酸、碳化硼中的一种或两种组合。
一种钢包用修补料的制备方法，所述方法具体包括以下步骤：
（1）细粉均化料的准备：
刚玉和/或矾土细粉、活性氧化铝微粉、将镁砂细粉、海泡石、硅微粉、外加剂按配方要求秤取，并装袋，核重无误后加入混料机中，经混料后固定单重装袋备用；
（2）配料、混料：
按配方单要求在混碾机中加入细粉均化料，再加入≤1mm的镁砂、刚玉颗粒料，搅拌5~10分钟，再加入3~1mm、5~3mm刚玉或矾土颗粒料，搅拌5~10分钟后出料；
（3）包装、储运：
将成品使用塑料密封包装，以5-10kg/袋的防潮塑料袋进行包装，再用吨包袋进行包装，存放于阴凉处储藏和运输，保质期在24个月以上。
所述的钢包用修补料的制备方法，所述混料机可为混碾机、锥形混料机、振动磨机；混料时间以不同混料机及不同容量进行确定。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的钢包用修补料及其制备方法，钢包用修补料为干式修补料，不需要加水搅拌就可直接投补使用，具有较好的施工性能；且具有优良的自流性等性能，投入到钢包内耐火材料需要修补位置时，在塑料袋燃烧后，修补料能够迅速自流，保证耐火材料修补的效果；且烧结性能好，能够在短时间内达到烧结，同时具有优良的耐冲刷、抗热震、抗渣侵蚀等性能，在钢包的使用过程中，能够很好的保证钢包使用的安全性；在对刚玉质或高铝质耐火材料修补后，粘附性强，修补效果较好，由于在钢包用修补料中添加海泡石，可保证其遇潮后能够充分吸收其中的水份，保证其不会发生变质；本发明使用范围广泛，操作简单方便，可用于钢包透气座砖、水口座砖、钢包砖等耐火材料的热态修补。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
钢包用修补料，由下述成分按质量百分数组成：
刚玉和/或矾土颗粒及细粉75~90%；
活性氧化铝微粉0~5%；
镁砂2~9%；
海泡石1~4%；
硅微粉0~5%；
外加剂（外加）1~3%。
所述的钢包用修补料，所述刚玉颗粒及细粉为板状刚玉、电熔白刚玉、致密刚玉及棕刚玉中的一种或几种混合，其中板状刚玉al2o3含量≥99.7%、电熔白刚玉al2o3含量≥99.2%、致密刚玉al2o3含量≥99.0%；其矾土颗粒及细粉为均化矾土、普通烧结矾土中的一种或几种混合，其中al2o3含量≥85%、na2o+k2o≤0.8%。
所述的钢包用修补料，所述镁砂为烧结镁砂和/或电熔镁砂，其镁砂粒度为≤1mm颗粒和/或细粉，其中mgo含量为≥90%。
所述的钢包用修补料，所述刚玉和/或矾土细粉、镁砂细粉粒度均为180目、200目、240目、320目、325目以任意比例的混合。
所述的钢包用修补料，所述的活性氧化铝微粉中al2o3含量≥99.5%，粒度为2~5μm。
所述的钢包用修补料，所述的海泡石细粉中sio2含量54~60%，mgo21~25%，其形貌为纤维状。
所述的钢包用修补料，所述外加剂包含有结合剂和促烧剂，结合剂有酚醛树脂、水玻璃、沥青中一种或几种；促烧剂有硼酸、碳化硼中的一种或两种组合。
一种钢包用修补料的制备方法，所述方法具体包括以下步骤：
（1）细粉均化料的准备：
刚玉和/或矾土细粉、活性氧化铝微粉、将镁砂细粉、海泡石、硅微粉、外加剂等按配方要求秤取，并装袋，核重无误后加入混料机中，经混料后固定单重装袋备用；
（2）配料、混料：
按配方单要求在混碾机中加入细粉均化料及纤维状的海泡石，再加入≤1mm的镁砂、刚玉颗粒料，搅拌5~10分钟，再加入3~1mm、5~3mm刚玉或矾土颗粒料，搅拌5~10分钟后出料；
（3）包装、储运：
将成品使用塑料密封包装，以5-10kg/袋的防潮塑料袋进行包装，再用吨包袋进行包装，存放于阴凉处储藏和运输，保质期在24个月以上。
所述的钢包用修补料的制备方法，所述混料机可为混碾机、锥形混料机、振动磨机；混料时间以不同混料机及不同容量进行确定。
实施例1
用于本实施例制备钢包用修补料的百分数为：
粒径为5~3mm的电熔白刚玉、粒径为3~1mm、1~0mm的al2o3≥88%矾土用量分别为24%、25%、20%；200目的电熔白刚玉细粉18%；镁砂颗粒及细粉mgo≥95%分别为1~0mm和200目的电熔镁砂，其加入量分别为4%和5%；纤维状海泡石加入量为4%，外加剂分别为固体酚醛树脂粉和硼酸，其加入量分别为1.2%和0.4%。
本实施例的制备方法如下：
（1）细粉均匀料的准备：将刚玉细粉、镁砂细粉、纤维状海泡石、外加剂等按配方要求秤取，并装袋，核重无误后加入锥形混料机中，经混料后固定29.4kg/袋，装袋备用，每吨使用量为10袋；
（2）配料、混料：按配方单要求在混碾机中加入细粉均匀料，再加入0~1mm电熔镁砂和刚玉颗粒料，搅拌10分钟，再加入3~1mm、5~3mm刚玉或矾土颗粒料，搅拌10分钟后出料；
（3）包装、储运：将成品使用塑料密封包装，以10kg/袋的防潮塑料袋进行包装，再用吨包袋进行包装。
所得钢包用修补料经检测：抗折强度为20~25mpa，体积密度为2.85~2.90g/cm3，耐压强度为50~75mpa，永久线变化率为0.5~0.9%。
使用情况：在国内某钢厂120吨钢包修补使用，冶炼特殊钢种，平均使用次数达到25次以上，精炼时间超过1250分钟，在透气砖热换后，使用修补料对透气座砖进行修补，使用过程中修补料无明显剥落的异常情况发生，保证了第二块透气砖芯使用19~22次，比传统修补料修补座砖透气砖芯使用寿命提高了3~5次。
实施例2
用于本实施例制备钢包用修补料的百分数为：
al2o3≥86%的均化矾土粒径为5~3mm、3~1mm、1~0mm所占百分数分别为20%、25%和22%；电熔白刚玉细粉200目为19%；活性氧化铝微粉为3%；mgo≥91烧结镁砂1~0mm为4%，mgo≥95烧结镁砂200目为2%，纤维状海泡石加入量为3%，硅微粉sio2≥92%加入量为2%，外加剂为酚醛树脂粉、硼酸，其加入量分别为2%和0.3%。
（1）细粉均匀料的准备：将镁砂细粉、刚玉细粉、活性氧化铝微粉、硅微粉、纤维状海泡石、外加剂等按配方要求秤取，并装袋，核重无误后加入锥形混料机中，经混料后固定31.8kg/袋，装袋备用，每吨使用量为10袋；
（2）配料、混料：按配方单要求在混碾机中加入细粉均匀料，再加入≤1mm镁砂和刚玉颗粒料，搅拌10分钟，再加入3~1mm、5~3mm刚玉或矾土颗粒料，搅拌10分钟后出料；
（3）包装、储运：将成品使用塑料密封包装，以10kg/袋的防潮塑料袋进行包装，再用吨包袋进行包装。
所得钢包用修补料经检测：抗折强度为22~30mpa，体积密度为2.85~2.90g/cm3，耐压强度为45~60mpa，永久线变化率为0.3~0.7%。
使用情况：在国内某钢厂60吨浇注钢包修补使用，冶炼普通钢种，钢包不精练，钢包使用包龄平均为100次，钢包使用寿命超过90次以上时，使用修补料钢包包壁或包底的薄弱部分进行修补，保证了钢包使用寿命平均寿命提高了5~10次。
实施例3
用于本实施例制备钢包用修补料的百分数为：
5~3mm的al2o3≥88%矾土所占百分数分别为22%，白刚玉3~1mm、1~0mm分别为20%、25%；白刚玉细粉200目20%；活性氧化铝微粉3%；mgo含量为≥95%电熔镁砂0~0.5mm为3%，mgo含量为≥97%烧结镁砂200目为3%，纤维状海泡石加入量为3%；硅微粉sio2≥95%加入量为1%；外加剂分别为固体酚醛树脂粉和硼酸，其加入量分别为为2%和0.5%。
（1）细粉均匀料的准备：将镁砂细粉、刚玉细粉、活性氧化铝微粉、硅微粉、纤维状海泡石、外加剂等按配方要求秤取，并装袋，核重无误后加入锥形混料机中，经混料后固定32.5kg/袋，装袋备用，每吨使用量为10袋；
（2）配料、混料：按配方单要求在混碾机中加入细粉均匀料，再加入0~0.5mm镁砂和刚玉颗粒料，搅拌5分钟，再加入3~1mm、5~3mm刚玉或矾土颗粒料，搅拌8分钟后出料；
（3）包装、储运：将成品使用塑料密封包装，以10kg/袋的防潮塑料袋进行包装，再用吨包袋进行包装。
所得钢包用修补料经检测：抗折强度为17~22mpa，体积密度为2.85~2.90g/cm3，耐压强度为45~60mpa，永久线变化率为0.3~0.7%。
使用情况：在国内某钢厂60吨浇注钢包修补使用，冶炼普通钢种，钢包不精练，钢包使用包龄平均为100次，钢包使用寿命超过90次以上时，使用修补料钢包包壁或包底的薄弱部分进行修补，保证了钢包使用寿命平均寿命提高了5~10次。
本发明未详述部分为现有技术。
为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。