专利名称：钢包包底用微膨胀自流浇注料的制作方法
技术领域：
本发明属于耐火材料领域，主要涉及不定型耐火材料，适用于高温冶炼容器的衬里材料，尤其是适用于钢包包底用微膨胀自流浇注料。
背景技术：
钢包是炼钢过程中钢水停留的一个容器，包底的好坏对钢包使用寿命以及精炼过程中钢水质量均有一定的影响。
在现有的技术中，钢包使用的包底材料有两大类一类是砌砖，在砌砖过程中，由于是钢包包底必须安装出钢口座砖以及对钢水搅拌的透气砖，所以在彻钢包底镁-碳砖过程中，必须有异形镁碳砖来配合，这就造成了生产和施工困难，同时，砖与砖之间缝隙，包底与包壁相接处容易过早损坏而使钢包寿命降低。第二类是浇注料，随着科学技术的发展，包底砖逐渐被包底浇注料所代替；但浇注料在现场使用过程中，需加一定量的水分，经充分搅拌后，经振动成型后才可应用。因此这类浇注料也有如下不足之处1、由于这类浇注料在使用过程中，需要振动成型，造成了施工过程中的噪音污染，同时加水量多少难以掌握，造成了浇注材料强度性能及抗渣侵蚀性能降低，缩短了浇注料的使用寿命。
2、由于这类浇注料加入水量的忽高忽低、振动时间不等，经常出现与包壁材料寿命不一致，需要经常对钢包修补，因而延长周转周期，提高生产成本。
3、这类浇注料在修补过程中，根据凸凹现象不同，修补比较困难，有时难以振动成型，造成材料更加不缜密，损坏加剧增快。
发明内容
为了解决目前浇注料在施工中产生较大的噪音污染，浇注材料强度性能及抗渣侵蚀性能降低，缩短了浇注料的使用寿命问题。本发明的目的在于开发一种既可以简化现场施工，又节能、省时、省劳动力，生产成本低，又可提高强度及抗渣性能，同时热震稳定性提高，提高钢包使用寿命的钢包包底用微膨胀自流浇注料。
本发明的技术方案是以下述方式实现的一种钢包包底用微膨胀自流浇注料，它是以下述原料组份(WL％)配制而成的尖晶石0～15％、镁砂0～10％、纯铝酸盐水泥0～8％、SiO2硅微粉0.5～5％、a-AL2O3铝微粉8～12％、特级矾土余量、减水剂适量。
本发明的技术方案还可以以下述方式实现特级矾土60～80％、尖晶石0～15％、镁砂0～10％、纯铝酸盐水泥0～8％、SiO2硅微粉0.5～5％、a-AL2O3铝微粉6～10％、减水剂适量。
减水剂为有机无机复合减水剂，减水剂量为0.10～0.20％(WL％)。
特级矾土的质量技术指标AL2O至少为88％，Fe2O3≤1.6％，CaO≤0.8％，烧尖＜0.3％，颗粒体积密度＞3.20g/cm3，K2O+Na2O＜0.05％。
尖晶石的质量技术指标为Mgo至少为25％，AL2O至少为60％，Fe2O3≤1.8％，颗粒体积密度为3.18g/cm3。
镁砂的质量技术指标为Mgo至少95％，SiO2≤4.0％，CaO≤1.5％，烧尖＜0.3％，颗粒体积密度为3.10g/cm3。
纯铝酸盐水泥质量技术指标为AL2O至少为75％，CaO≤20％，比表面积400cm2/g，SiO2≤0.3％，Fe2O3≤0.5％，P2O＜0.2％，耐火度1760℃。
SiO2微分质量技术指标为SiO2至少为92％，AL2O≤1.0％，粒度＞5um10～40％、＜5um30～80％，颜色浅灰色，均匀一致。
a-AL2O微分质量技术指标AL2O至少99％，粒度＞1um60～70％、0.5um30～40％。
有机无机减水剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、β-苯磺酸盐缩合物六偏磷酸钠中任一种或两种以上。
本发明所述的材料制作钢包包底浇注料，其施工方法如下1、清除钢包包底杂物，并安装好透气砖、出口钢上下座砖后，在包底平铺一层硅酸铝纤维板8～10mm。
2、由于为自流浇注料，在搅拌机内加＜5％规定水，搅拌均匀后，倒入包底，浇注料依靠自身的重量，自动脱气、密实、流平，不需要振动成型，这种混炼好的浆体具有高触变形。
3、自然干燥一昼夜后，砌包壁Mgo-C砖。
与现有技术相比，本发明具有如下优点①、本发明钢包自流浇注料可提高包底强度及抗渣蚀性能，急冷急热性能良好，提高使用寿命。这不仅仅是由于自流密实、流平，而且还在于包底自流浇注料中避免过多低溶物组成，它具有低水泥浇注料优点。另一方面，在矾土基浇注料中加入a-AL2O微分、SiO2微分，形成莫来石高温结合相，同时，加入部分预合成尖晶石细粉，在高温状况下，又加入部分镁砂细粉与Al2O3发生反应形成尖晶石多结合相副品，抵消了高温下收缩，根据Mgo砂量调整微膨胀自流浇注料。因此不仅具有较高耐火度、较高荷重软化点、良好热震稳定性。
②、工艺简单，自流浇注料在现场施工中省去振动成型工艺，因而降低燥音、节省时间，降低劳动强度和工作量。
③、易于钢包底部修补，直接加入拌和好的料，依靠自身重力摊平、密实，达到快速修补，短时间烘烤(10～30分钟)，即可投入使用。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明按照本发明所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料的原料组成，制备三批钢包包底用微膨胀浇注料三批钢包包底自流用微膨胀自流浇注料的原料组成如表1所示；三批料中所采用的特级矾土、尖晶石、镁砂、a-AL2O微分、SiO2微分、纯铝酸盐水泥质量技术指标检测结果如下特级矾土铝AL2O89.54％，铁Fe2O3≤1.5％，钙CaO0.7％，体积密度3.21g/cm3，钾K2O+Na2O0.03％。
尖晶石Mgo26.48％，铝AL2O67.34％，铁Fe2O31.5％，颗粒体积密度为3.19g/cm3。
镁砂Mgo96.23％，硅SiO23.5％，钙CaO1.38％，颗粒体积密度为3.50g/cm3。
纯铝酸盐水泥铝AL2O76.43％，钙CaO21.03％，比表面积4000cm2/g，硅SiO20.29％，铁Fe2O3≤0.43％，P2O0.19％，耐火度1770℃。
SiO2微分硅SiO292.43％，铝AL2O0.89％，粒度＞5um145％、＜5um68.92％。
a-AL2O微分AL2O99.41％，粒度0.5um71.28％。
对三批配好的工作衬进行理化性能测试，测试结果如表2所示采用上述实施例所制备钢包包底用微膨胀自流浇注料分别在30t、35t、50t钢包试用，其使用情况如表3所示。
经过三个钢包实施例的使用结果表明，本发明所述钢包包底用微膨胀自流浇注料，具有耐热震稳定性，侵蚀率低，达到了镁碳砖同步优点，这是振动成型浇注料无法比拟的；同时，使用本发明的钢包底部用自流浇注料，降低了工人的劳动强度，消除噪音污染，同时为修补时造成快捷方便良好条件。
表3实施例包底使用情况
表1钢包包底用微膨胀自流浇注料的原料组成(wt％)
表2 试验理化性能指标
权利要求
1.一种钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于它是以下述原料组份(WL％)配制而成的尖晶石0～15％、镁砂0～10％、纯铝酸盐水泥0～8％、SiO2硅微粉0.5～5％、a-AL2O3铝微粉6～10％、特级矾土余量、减水剂适量。
2.一种钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于它是以下述原料组份(WL％)配制而成的特级矾土60～80％、尖晶石0～15％、镁砂0～10％、纯铝酸盐水泥0～8％、SiO2硅微粉0.5～5％、a-AL2O3铝微粉8～12％、减水剂适量。
3.根据权利要求1或2所述的一种钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于减水剂为有机无机复合减水剂，减水剂量为0.10～0.20％(WL％)。
4.根据权利要求3所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于特级矾土的质量技术指标AL2O≥88％，Fe2O3≤1.6％，CaO≤0.8％，烧尖＜0.3％，颗粒体积密度＞3.20g/cm3，K2O+Na2O＜0.05％。
5.根据权利要求4所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于尖晶石的质量技术指标为Mgo≥25％，AL2O≥60％，Fe2O3≤1.8％，颗粒体积密度为3.18g/cm3。
6.根据权利要求5所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于镁砂的质量技术指标为Mgo≥95％，SiO2≤4.0％，CaO≤1.5％，烧尖＜0.3％，颗粒体积密度为3.10g/cm3。
7.根据权利要求6所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于纯铝酸盐水泥质量技术指标为AL2O≥75％，CaO≤20％，比表面积400cm2/g，SiO2≤0.3％，Fe2O3≤0.5％，P2O＜0.2％，耐火度1760℃。
8.根据权利要求7所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于SiO2微分质量技术指标为SiO2≥92％，AL2O≤1.0％，粒度＞5um10～40％、＜5um30～80％，颜色浅灰色，均匀一致。
9.根据权利要求8所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于a-AL2O微分质量技术指标AL2O≥99％，粒度＞1um60～70％、0.5um30～40％。
10.根据权利要求4-9所述的钢包包底用微膨胀自流浇注料，其特征在于有机无机减水剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、β-苯磺酸盐缩合物六偏磷酸钠中任一种或两种以上。
全文摘要
本发明公开了一种钢包包底用微膨胀自流浇注料，它是以下述原料组份(WL％)配制而成的尖晶石0～15％、镁砂0～l0％、纯铝酸盐水泥0～8％、SiO
文档编号C04B35/66GK1546258SQ20031011019
公开日2004年11月17日 申请日期2003年12月3日 优先权日2003年12月3日
发明者梁德安, 霍高兴 申请人:焦作市振德窑业有限责任公司