一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于耐火材料领域，具体涉及一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐 磨浇注料。
【背景技术】
[0002] 水渣冲制槽是高炉炉渣冲制的关键设备之一，它的主要工作原理是：高温液态炉 渣从渣沟流入水渣冲制槽，高速水流从熔渣落入点下部喷水板处喷出，低温水流将高温熔 渣瞬间淬化成颗粒状的水渣，并将其冲入冷凝塔或者水渣池。水渣冲制槽的内衬材料损毁 主要有三个方面的原因：一是高温液态红渣与水流交替作用对内衬材料的热冲击破坏，二 是水流裹挟玻璃态水渣高速流动时对内衬材料的冲刷磨损，还有一个重要的原因是：冲渣 水循环使用，酸性介质沉积，对内衬尤其是金属内衬材料侵蚀严重。这三种破坏因素长期作 用，因此内衬材料普遍存在使用寿命较短的问题，需要定期维修，影响高炉正常生产，增加 运行成本。目前冲渣沟最常用的内衬材料为U形锰钢或铸铁板、也有部分厂家采用铸石板 或微晶板。U形锰钢板或铸铁件易更换，但耐磨性、耐热冲击性、耐酸侵蚀性均较差，使用周 期短，一般约3~6个月。铸石板或微晶板虽然耐磨性好，使用寿命长，但整体性差，砌筑缝 为薄弱环节，易整块脱落，砌筑施工周期长。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强 耐酸耐磨浇注料。
[0004] 为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
[0005] -种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其组分按质量百分数计为 致密刚玉40%~60%、铝酸钙水泥10%~20%、三氧化二铬1 %~7%、耐热钢纤维1 %~ 5 %、有机防爆纤维0. 05 %~0. 2 %、碳化硼0. 5 %~2 %、活性二氧化硅微粉2 %~7 %、活 性三氧化二铝微粉2 %~7 %、复合聚羧酸分散剂0. 2 %~0. 5 %、流动性保持剂0. 1 %~ 0? 5%〇
[0006] 上述方案中，所述致密刚玉的粒度为0. 088mm~8mm。
[0007] 上述方案中，所述耐酸粉为辉绿岩细粉。
[0008] 上述方案中，所述复合聚羧酸分散剂是由由CastamentFSIO和CastamentFS20按 照1:1的比例复配而成。
[0009] 上述方案中，所述流动性保持剂为草酸。
[0010] 本发明的有益效果如下：本发明利用氧化铝含量较高的原材料本身具有强度高、 耐高温的特性，通过添加多种添加物，将各种不同特性的原材料的优点结合在一起，改善其 施工和使用性能，研制出高耐久性的高强耐酸耐磨浇注料，用于取代传统的高炉水渣冲制 槽内衬材料，可以达到提高衬体的使用寿命、降低成本和保护环境的目的。本发明中耐酸粉 (辉绿岩细粉）的加入可以抵抗循环冲渣水中沉积的酸性介质对基质的侵蚀，防止因基质 破坏而导致的骨料剥落。
【具体实施方式】
[0011] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的 内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0012] 以下实施例中，所述致密刚玉的粒度为0? 088mm~8mm;所述耐酸粉为辉绿岩细 粉；所述复合聚羧酸分散剂是由CastamentFSIO和CastamentFS20按照1:1的比例复配而 成；所述流动性保持剂为草酸。
[0013] 实施例1
[0014] 一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其组分按质量百分数计 为：致密刚玉50%、耐酸粉20%、铝酸钙水泥10%、三氧化二铬7%、耐热钢纤维2%、有机 防爆纤维0. 05 %、碳化硼1 %、活性二氧化硅微粉7 %、活性三氧化二铝微粉3 %、复合聚羧 酸分散剂〇. 2 %、流动性保持剂0. 1 %。
[0015] 将上述各组分按照质量比称量后加入强制式搅拌机混合均匀，吨包袋包装运输， 在施工现场将混合料投入强制式搅拌机并按规定加水量加水搅拌2~3min，出料后装填到 事前支好的模具中，用振动器振动密实即可，带模自然养护超过12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0016] 本实施例制备得到的高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果见下表1。表1的结果 说明了浇注料具有较高的耐压抗折强度、较强的耐酸侵蚀性能和耐磨性能。
[0017] 此外，按本实施例的配比生产的高强耐酸耐磨浇注料在南京某钢厂高炉冲渣沟上 投入使用，到目前为止寿命已超过2年，现场观察后可以看到沟底以及侧壁没有明显的侵 蚀和磨损，落渣点也没有挂渣、结瘤等现象，使用效果良好，业主非常满意。本产品的理化 指标，尤其是强度指标远超国内同类型产品，据此推测，该浇注料的使用寿命保证在5年以 上。
[0018] 表1高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果
[0019]
[0020] 实施例2
[0021] 本实施例中所述用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料的各组分配比 按质量份数计为：致密刚玉40 %、耐酸粉30 %、铝酸钙水泥12 %、三氧化二铬1 %、耐热钢纤 维5 %、有机防爆纤维0. 2 %、碳化硼2 %、活性二氧化硅微粉2 %、活性三氧化二铝微粉7 %、 复合聚羧酸分散剂〇. 5 %、流动性保持剂0. 5 %。
[0022] 将上述各组分按照质量比称量后加入强制式搅拌机混合均匀，吨包袋包装运输， 在施工现场将混合料投入强制式搅拌机并按规定加水量加水搅拌2~3min，出料后装填到 事前支好的模具中，用振动器振动密实即可，带模自然养护超过12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0023] 本实施例制备得到的高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果见下表2。表2的结果 说明了浇注料具有较高的耐压抗折强度、较强的耐酸侵蚀性能和耐磨性能。
[0024] 表2高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果
[0025]
[0026] 实施例3
[0027] 本实施例中所述用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料的各组分配比 按质量份数计为：致密刚玉60%、耐酸粉10%、铝酸钙水泥20%、三氧化二铬3%、耐热钢 纤维1 %、有机防爆纤维0. 2 %、碳化硼0. 5 %、活性二氧化硅微粉3 %、活性三氧化二铝微粉 2 %、复合聚羧酸分散剂0. 2 %、流动性保持剂0. 1 %。
[0028] 将上述各组分按照质量比称量后加入强制式搅拌机混合均匀，吨包袋包装运输， 在施工现场将混合料投入强制式搅拌机并按规定加水量加水搅拌2~3min，出料后装填到 事前支好的模具中，用振动器振动密实即可，带模自然养护超过12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0029] 本实施例制备得到的高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果见下表3。表3的结果 说明了浇注料具有较强的耐压抗折强度、较强的耐酸侵蚀性能和耐磨性能。
[0030] 表3高强耐酸耐磨浇注料的性能检测结果
[0031]
[0033] 同时，本发明还考察了耐酸粉的加入量10%~30%对浇注料性能的影响。耐酸 粉不同加入量对浇注料性能的影响的结果见下表4。表4的结果表明，耐酸粉的加入量为 20%~30%时，浇注料的抵抗酸侵蚀性能更佳。
[0034] 表4耐酸粉不同加入量对浇注料性能的影响
[0035]
[0036] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对 于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或 变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变 动仍处于本发明创造的保护范围。
【主权项】
1. 一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其特征在于，各组分按质量 百分数计为：致密刚玉40%~60%、耐酸粉10%~30%、铝酸钙水泥10%~20%、三氧化二铬1%~7%、 耐热钢纤维1%~5%、有机防爆纤维0. 05%~0. 2%、碳化硼0. 5%~2%、活性二氧化硅微粉2%~7%、 活性三氧化二铝微粉2%~7%、复合聚羧酸分散剂0. 2%~0. 5%、流动性保持剂0. 1%~0. 5%。2. 根据权利要求1所述的用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其特征在 于，所述致密刚玉的粒度为〇. 〇88mm~8mm。3. 根据权利要求1所述的用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其特征在 于，所述耐酸粉为辉绿岩细粉。4. 根据权利要求1所述的用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其特征在 于，所述复合聚羧酸分散剂是由CastamentFSlO和CastamentFS20按照1:1的比例复配而 成。5. 根据权利要求1所述的用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料，其特征在 于，所述流动性保持剂为草酸。
【专利摘要】本发明属于耐火材料领域，具体涉及一种用于高炉水渣冲制槽前端的高强耐酸耐磨浇注料。所述浇注料各组分按质量百分数计为：致密刚玉40％～60％、耐酸粉10％～30％、铝酸钙水泥10％～20％、三氧化二铬1％～7％、耐热钢纤维1％～5％、有机防爆纤维0.05％～0.2％、碳化硼0.5％～2％、活性二氧化硅微粉2％～7％、活性三氧化二铝微粉2％～7％、复合聚羧酸分散剂0.2％～0.5％、流动性保持剂0.1％～0.5％。本发明所述浇注料具有高强耐酸耐磨性能，用于取代传统的高炉水渣冲制槽内衬材料，可以达到提高衬体的使用寿命、降低成本和保护环境的目的。
【IPC分类】C04B35/66
【公开号】CN105130470
【申请号】CN201510549681
【发明人】苏小虎, 候玮玮
【申请人】中冶武汉冶金建筑研究院有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月31日