一种补炉用大面料的制作方法
【专利说明】一种补炉用大面料
[0001]本发明专利申请是发明创造名称“一种转炉补炉用大面料”的分案申请，原申请的申请日为2014年4月10号，申请号为2014101417943。
技术领域
[0002]本发明涉及冶金领域，具体涉及转炉补炉用大面料。
【背景技术】
[0003]转炉炼钢设备，由于长期在高温环境下工作，其损耗非常严重，因此，使用一段时间后都要采用补炉料对其进行修补，以满足正常使用的需要。
[0004]目前，转炉补炉大面料的产品种类繁多，虽然都具有一定的修补效果，但是其使用时间、原材料成本、和烧结性等性能均存在诸多的不足，具体如下:
[0005]1.烧结时间长:现炼钢采用的补炉大面料一般一次投料0.8 — 1.5吨，烧结时间需要100 - 180分钟，严重影响生产要求。
[0006]2.所采用原料大多以镁砂或镁橄榄石为主，需要消耗大量的矿产资源，不但不利于节能环保，而且成本很高，不利于大面料的推广应用。
[0007]3.技术不成熟:一次补炉使用寿命约为10小时。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题就是提供一种转炉补炉用大面料，降低原料成本，实现在补炉快速烧结，降低了工作强度，提高一次补炉使用寿命。
[0009]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为:再生镁碳:23wt% ;高铁镁砂:30wt% ;再生碳化硅:27wt% ；高温沥青:15wt% ;乌洛托品:2wt% ;己内酰胺:3wt%。
[0010]优选的，在再生镁碳中，粒径为0.3?Imm的再生镁碳砖料:15wt% ;粒径为0.088mm的再生儀碳砖料:8wt%。
[0011]优选的，在高铁镁砂中，粒径为I?3mm的高铁镁砂:14wt%;粒径为0.3?Imm的高铁镁砂:16wt%。
[0012]优选的，在再生碳化娃中，粒径为I?3mm的再生碳化娃料:12wt%;粒径为0.3?Imm的再生碳化娃料:15wt%。
[0013]优选的，所述高铁镁砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
[0014]优选的，所述高温沥青为软化点95?120°C的硬沥青。
[0015]本发明采用再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂为主要原料，将再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂破碎后筛分，加入高温沥青、乌洛托品、已内酰胺经充分搅拌制得，该配方制作的转炉补炉用大面料应用在转炉设备上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点，粘附率达到95%以上。镁砂原材料矿产资源丰富、辅助原料随处可以获得，配方简单，降低了原材料的库存成本，产品的高粘附率不但实现了生产成本的下降，而且减少了残渣物对钢水的不良影响。同时，减少了工作强度，加快了施工进度，缩短了补炉时间，延长了窑炉使用寿命，降低了耐火材料的消耗。
【具体实施方式】
[0016]转炉补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为:再生镁碳:20?25wt% ;高铁镁砂:28?32wt% ;再生碳化娃:25?30wt% ;高温沥青:12?18wt% ;乌洛托品:1?3wt% ;己内酰胺:2?5wt%。
[0017]实施例一:
[0018]转炉补炉用大面料，各组分质量百分比为:再生镁碳:23wt% ;高铁镁砂:30wt% ；再生碳化娃:27wt% ;高温沥青:15wt% ;乌洛托品:2wt% ;己内酰胺:3wt%。
[0019]其中，粒径为0.3?Imm的再生镁碳砖料:15wt% ;粒径为0.088mm的再生镁碳砖料:8wt% ;粒径为I?3mm(包括1_和3mm)的高铁镁砂:14wt% ;粒径为0.3?1_(包括0.3mm，不包括Imm)的高铁镁砂:16wt%，粒径为I?3mm (包括Imm和3mm)的再生碳化娃料:12wt% ;粒径为0.3?1_ (包括0.3mm，不包括lmm)的再生碳化娃料:15wt%，所述高铁镁砂采用90%高铁镁砂，即:Ti203+Mg0的含量大于等于总重量的90%的高铁镁砂。高温沥青采用高温沥青，即软化点为95?120°C的硬沥青。
[0020]采用再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂为主要原料，将再生镁碳砖、再生碳化硅和高铁镁砂破碎后筛分，加入高温沥青、乌洛托品、己内酰胺经充分搅拌制得，该配方制备的大面料应用在转炉上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点。目前，市场上同类产品一次补炉加入量在800Kg-1500Kg不等；烧结时间普遍在90分钟以上，最长一次补炉使用时间为12小时左右，本发明产品利用高铁镁砂具有高致密度，高强度，高耐蚀性，是生产电炉炉底捣打料和熟修补料的理想原料，利用碳化硅的热导率很高，大约为氮化硅的2倍；其热膨胀系数约为三氧化二铝的一半；抗弯强度接近氮化硅材料，但断裂韧性比氮化硅小。不溶于水和一般的酸。其化学稳定性好，具有化学惰性。不与氢氟酸、硝酸的混酸反应；具有优异的高温强度和抗高温蠕变能力，热压碳化硅材料在1600°C的高温抗弯强度和室温基本相同；利用再生镁碳料具有优良的抗渣侵蚀性、熔渣渗透性、热震稳定性和导热性的能力；产品在昆钢、水钢、攀钢、潍钢等炼钢厂平炉、电炉转炉上进行补炉试验，一次补炉平均使用时间30小时以上。耐火原料是有限的，由耐火原料生料转变为耐火原料熟料一般须经过探矿、分级开采、锻炼或熔炼、破碎和分级贮存等工序才能获得，需要耗费大量的人力、财务和物力，将再生镁碳料和再生碳化硅作为主要原料，实现了资源的合理利用、循环利用，减少排放。不但实现了生产成本的下降，而且减少了残渣物对钢水的不良影响。产品使用时不产生有毒、有害气体，节能环保。
[0021]一种转炉修补用大面料的制备方法，依次包括以下步骤:
[0022]a)将再生镁碳砖用颚式破碎机破碎成再生镁碳大颗粒；
[0023]b)用辊式破碎机将再生镁碳大颗粒粉碎成粒径为0.3?Imm的再生镁碳小颗粒；
[0024]c)将部分再生镁碳料小颗粒用球磨机细磨成粒径为0.088mm的再生镁碳微粉；
[0025]d)将再生碳化硅块料用颚式破碎机破碎成再生碳化硅大颗粒；
[0026]e)用棍式破碎机将再生碳化娃大颗粒粉碎成粒径为0.1?3_的再生碳化娃小颗粒；
[0027]f)将块状高铁镁砂用颚式破碎机破碎成高铁镁砂大颗粒；
[0028]g)用辊式破碎机将高铁镁砂大颗粒粉碎成粒径为0.1?3mm的高铁镁砂小颗粒；
[0029]h)根据需要制备的转炉补炉用大面料的质量，称取高温沥青:15wt% ;乌洛托品:2wt% ;己内酰胺:3wt% ;倒入强制搅拌机搅拌28?32分钟进行预混合，预混合后输送至混合系统；
[0030]i)按粒径不同进行筛分，取0.3?Imm的再生镁碳小颗粒:15wt% ；0.088mm的再生镁碳微粉:8wt% ；1?3mm的高铁镁砂小颗粒:14wt% ；0.3?Imm的高铁镁砂小颗粒:16wt% ；1?3_的再生碳化娃小颗粒:12wt% ；0.3?1_的再生碳化娃小颗粒:15wt% ；将上述原料装至混料系统罐中，混料6?8分钟后输送至混合系统；
[0031]j)将再生镁碳、高铁镁砂、再生碳化硅、高温沥青、乌洛托品、己内酰胺同时在混合系统中搅拌5?9分钟后进行分装得到大面料成品。
[0032]优选的，所述h)步骤中搅拌时间为30分钟；所述i)步骤中混料时间为7分钟；所述j)步骤中搅拌时间为7分钟。
[0033]利用该配方及方法生产出的大面料在110°C*24h条件下，各参数值为:MgO多55%C ^ 8% S12Z 8% SiC Z 6%体积密度彡2.0g/cm3产品耐火度彡1730°C。
[0034]实施例二:
[0035]其中，转炉补炉用大面料各组分质量百分比为:再生镁碳:20wt% ;高铁镁砂:32wt% ;再生碳化娃:25wt% ;高温沥青:15wt% ;乌洛托品:3wt% ;己内酰胺:5wt%。
[0036]而转炉修补用大面料的制备方法与实施例1类同。
[0037]该配方及方法生产出的大面料在110°C *24h条件下，各参数值为:MgO ^ 65%C ^ 8% S12Z 8% SiC Z 6%体积密度彡2.0g/cm3产品耐火度彡1730°C。
[0038]实施例三:
[0039]其中，转炉补炉用大面料各组分质量百分比为:再生镁碳:25wt% ;高铁镁砂:28wt% ;再生碳化娃:30wt% ;高温沥青:14wt% ;乌洛托品:lwt% ;己内酰胺:2wt%。
[0040]而转炉修补用大面料的制备方法与实施例1类同。
[0041]该配方及方法生产出的大面料在110°C *24h条件下，各参数值为:MgO ^ 45%C ^ 8% S12Z 8% SiC Z 6%体积密度彡2.0g/cm3产品耐火度彡1730°C。
[0042]上述的转炉补炉用大面料，一次补炉投料0.8?1.5吨，烧结快，烧结时间45?75分钟左右，补炉使用寿命最长时间达到30小时以上。
【主权项】
1.一种补炉用大面料，其特征在于:由以下组分组成且各组分质量百分比为:再生镁碳:23wt% ;高铁镁砂:30wt% ;再生碳化娃:27wt% ;高温沥青:15wt% ;乌洛托品:2wt% ；己内酰胺:3wt%。
2.根据权利要求1所述的一种补炉用大面料，其特征在于:在再生镁碳中，粒径为0.3?Imm的再生镁碳砖料:15wt% ;粒径为0.088mm的再生镁碳砖料:8wt%。
3.根据权利要求1所述的一种补炉用大面料，其特征在于:在高铁镁砂中，粒径为I?3mm的高铁镁砂:14wt% ;粒径为0.3?1_的高铁镁砂:16wt%。
4.根据权利要求1所述的一种补炉用大面料，其特征在于:在再生碳化硅中，粒径为I?3mm的再生碳化娃料:12wt% ;粒径为0.3?Imm的再生碳化娃料:15wt%。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种补炉用大面料，其特征在于:所述高铁镁砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
6.根据权利要求5所述的一种补炉用大面料，其特征在于:所述高温沥青为软化点95?120°C的硬沥青。
【专利摘要】本发明公开了一种补炉用大面料，由以下组分组成且各组分质量百分比为：再生镁碳：23wt％；高铁镁砂：30wt％；再生碳化硅：27wt％；高温沥青：15wt％；乌洛托品：2wt％；己内酰胺：3wt％。本发明的转炉补炉用大面料应用在转炉设备上时具有附着率高、抗剥落性好、烧结速度快、耐侵蚀、抗冲刷、高温膨胀小的优点。
【IPC分类】C04B35-66
【公开号】CN104774018
【申请号】CN201510114985
【发明人】于琪芳, 江群英
【申请人】长兴攀江冶金材料有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2014年4月10日
【公告号】CN103936445A, CN103936445B