专利名称：一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种无水泡泥及其制备方法，尤其涉及一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥及其制备方法。
背景技术：
高炉出铁口在长期的冶炼生产中，由于长期承受冲刷和侵蚀，出铁口炉缸侧壁变薄，形成局部异常侵蚀，铁口附近炉缸水温差、热流强度及温度较易出现偏高于正常点。目前通常采用含钛物料对高炉炉缸及炉底进行日常维护，这其中采用的护炉料多是钛渣、钛块矿、钛球团或钛精粉等；后续又出现了风口喂丝法，即将护炉料制作成包芯线，通过喂丝设备从风口加入炉内完成护炉。以上诸多种方法都是使加入的护炉有效物质TiO2在高炉冶炼过程中与C和N反应生成TiC (熔点3150°C )和TiN(熔点2950°C )以及Ti (C，N)，其中 TiC、TiN和Ti(C，N)在沉降中富集成长。铁液中形成的Ti(C，N)易于向炉缸侵蚀部位移动并团聚，Ti(C，N)及其附着物在炉缸侵蚀点积累并粘结直至这一点温度恢复正常，从而达到护炉的目的。在炉料中加入含钛炉料存在诸多不足，如需对操作制度进行调整，处置不当会影响炉况顺行，出现炉缸堆积，铁水粘缸等弊端；护炉有效成分TiO2被渣稀释，大部分随炉渣排出炉外，有效利用率降低，而且不能快速修复局部异常侵蚀部位。
发明内容
本发明针对现有的护炉工艺不能有效的作用于高炉炉缸的局部异常侵蚀处得不足，提供一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥及其制备方法。本发明解决上述技术问题的技术方案如下一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥的具体成分组成如下特级帆土颗粒0 25质量份，电熔棕刚玉颗粒10 30质量份,碳化娃颗粒5 15质量份，焦炭10 20质量份，电熔棕刚玉粉5 20质量份，碳化硅粉5 20 质量份，球粘土 8 20质量份,絹云母粉3 12质量份,蓝晶石粉3 10质量份,钛白粉 3 25质量份,氮化娃粉2 10质量份,氮化娃-铁粉2 10质量份,碳化钛0 5质量份，高温浙青粉2 10质量份，所有成分的质量份总和为100质量份。在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。进一步，所述特级矾土颗粒、电熔棕刚玉颗粒、碳化硅颗粒和焦炭的质量份之和占所有成分的质量份总和的45%，所述电熔棕刚玉粉、碳化硅粉、球粘土、絹云母粉、蓝晶石粉、钛白粉、氮化硅粉、氮化硅-铁粉、碳化钛和高温浙青粉的质量份之和占所有成分的质量份总和的55%。进一步,所述特级帆土颗粒中的Al2O3含量大于或者等于86%,所述特级帆土颗粒的粒度为1_ 3_。进一步，所述电熔棕刚玉颗粒中的Al2O3含量为大于等于95%，当粒度小于Imm时， 电熔棕刚玉颗粒的加入量为10 25质量份。进一步，所述碳化娃颗粒中的SiC含量大于或者等于90%,粒度小于Imm时,碳化娃颗粒的加入量为5 15质量份。进一步，所述蓝晶石粉的粒度为120目。进一步，所述钦白粉中的TiO2含量大于或者等于98%。进一步，所述碳化钛中的TiN含量大于或者等于90%，粒度为120目。本发明还提供一种解决上述技术问题的技术方案如下一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥的制备方法包括根据上述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥的配方，称量各组分进行配料，再加入到搅拌机中，干混5分钟 10分钟后加入蒽油或树脂液体再混碾40分钟 50分钟，然后通过挤泥机挤成块状再包装装袋。进一步，所述蒽油或树脂液体的加入量占上述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥的配方的总质量的14% 18%。本发明的有益效果是本发明用于维护高炉炉缸的无水泡泥通过正常出铁和堵铁口过程中形成的泥包中的TiO2在高炉冶炼和出铁过程中与过程中与C和N反应生成TiC和 TiN以及Ti (C，N)，其中TiC、TiN和Ti(C，N)在沉降中富集成长，然后富集在铁口区域的炉缸壁上即铁口附近侵蚀较严重区域，从而起到保护铁口区炉缸的作用，设计中加入少量的碳化钛粉，作为预加入的TiC晶种，促进后期反应生成的TiC晶体的长大，本发明在不影响高炉正常操作和正常出铁的情况下可以对出铁口区域的炉缸进行了维护。
具体实施例方式以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。根据各原料的比例，准确称量后，加入搅拌机中干混5分钟后，加入蒽油混碾40分钟后，通过挤泥机挤成块状，裹上一层防水塑料薄膜后包装入袋。蒽油占各原料总质量的 14%,在挤泥机出口处取样检测各项理化指标。实施例I根据工艺配方,称取粒度为3 Imm的特级帆土 15质量份,粒度小于Imm的电熔棕刚玉颗粒10质量份，粒度小于Imm的碳化娃颗粒8质量份,粒度小于Imm的焦炭12质量份，电熔棕刚玉粉8质量份,粒度为200目的碳化娃粉8质量份,球粘土 11质量份,絹云母粉5质量份，粒度为120目的蓝晶石粉4份，粒度为180目的钛白粉10质量份，粒度为200 目的氮化硅粉2质量份，粒度为200目的氮化硅-铁粉3质量份，粒度小于1_的高温浙青粉4质量份。把上述原料倒入搅拌机中干混5分钟后，加入蒽油搅拌成泥膏状，通过挤泥机挤成块状即可。取样测试各项理化指标示于表I中。实施例2根据工艺配方,称取粒度为3 Imm的特级帆土 10质量份,粒度小于Imm的电熔棕刚玉颗粒15质量份，粒度小于1_的碳化娃颗粒8质量份,粒度小于1_的焦炭12质量份，电熔棕刚玉粉5质量份，粒度为200目的碳化硅粉4质量份，球粘土 11质量份，絹云母粉4质量份，粒度为120目的蓝晶石粉4份，粒度为180目的钛白粉15质量份，粒度为200 目的氮化娃粉2质量份,碳化钛3质量份,粒度为200目的氮化娃-铁粉3质量份,粒度小于1_的高温浙青粉4质量份。把上述原料倒入搅拌机中干混5分钟后，加入蒽油搅拌成泥膏状，通过挤泥机挤成块状即可。取样测试各项理化指标示于表I中。
实施例3根据工艺配方，称取粒度为3 Imm的电熔棕刚玉15质量份，粒度小于Imm的电熔棕刚玉颗粒15质量份，粒度小于Imm的碳化娃颗粒5质量份,粒度小于Imm的焦炭10质量份，电熔棕刚玉粉4质量份，粒度为200目的碳化硅粉4质量份，球粘土 11质量份，絹云母粉4质量份，粒度为120目的蓝晶石粉4份，粒度为180目的钛白粉20质量份，粒度为200 目的氮化硅粉I质量份，粒度为200目的氮化硅-铁粉3质量份，粒度小于1_的高温浙青粉4质量份。把上述原料倒入搅拌机中干混5分钟后，加入蒽油搅拌成泥膏状，通过挤泥机挤成块状即可。取样测试各项理化指标示于表I中。表I实施例I 3制得的样品各项理化指标
权利要求
1.一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，其具体成分组成如下特级矾土颗粒0 25质量份，电熔棕刚玉颗粒10 30质量份，碳化硅颗粒5 15质量份，焦炭10 20质量份，电熔棕刚玉粉5 20质量份，碳化硅粉5 20质量份，球粘土 8 20质量份， 絹云母粉3 12质量份,蓝晶石粉3 10质量份,钛白粉3 25质量份,氮化娃粉2 10 质量份，氮化娃-铁粉2 10质量份,碳化钛0 5质量份,高温浙青粉2 10质量份,所有成分的质量份总和为100质量份。
2.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述特级矾土颗粒、电熔棕刚玉颗粒、碳化硅颗粒和焦炭的质量份之和占所有成分的质量份总和的45%， 所述电熔棕刚玉粉、碳化硅粉、球粘土、絹云母粉、蓝晶石粉、钛白粉、氮化硅粉、氮化硅-铁粉、碳化钛和高温浙青粉的质量份之和占所有成分的质量份总和的55%。
3.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述特级矾土颗粒中的Al2O3含量大于或者等于86%,所述特级帆土颗粒的粒度为Imm 3mm。
4.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述电熔棕刚玉颗粒中的Al2O3含量为大于等于95%，当粒度小于Imm时，电熔棕刚玉颗粒的加入量为 10 25质量份。
5.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述碳化硅颗粒中的SiC含量大于或者等于90%,粒度小于Imm时,碳化娃颗粒的加入量为5 15质量份。
6.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述蓝晶石粉的粒度为120目。
7.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述钛白粉中的TiO2含量大于或者等于98%。
8.根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥，其特征在于，所述碳化钛中的TiN含量大于或者等于90%，粒度为120目。
9.一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥的制备方法，其特征在于，根据权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥的配方，称量各组分进行配料，再加入到搅拌机中，干混5 分钟 10分钟后加入蒽油或树脂液体再混碾40分钟 50分钟，然后通过挤泥机挤成块状再包装装袋。
10.根据权利要求9所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥的制备方法，其特征在于，所述蒽油或树脂液体的加入量占权利要求I所述的用于维护高炉炉缸的无水泡泥的配方的总质量的14% 18%。
全文摘要
本发明涉及一种用于维护高炉炉缸的无水泡泥及其制备方法。所述无水泡泥的具体成分组成如下特级矾土颗粒0～25质量份，电熔棕刚玉颗粒10～30质量份，碳化硅颗粒5～15质量份，焦炭10～20质量份，电熔棕刚玉粉5～20质量份，碳化硅粉5～20质量份，球粘土8～20质量份，绢云母粉3～12质量份，蓝晶石粉3～10质量份，钛白粉3～25质量份，氮化硅粉2～10质量份，氮化硅-铁粉2～10质量份，碳化钛0～5质量份，高温沥青粉2～10质量份。本发明克服了传统钛护炉所出现的高炉操作工艺必须进行调整、易出现炉缸堆积和贴水粘缸等弊端，在正常的高炉操作和出铁情况下就可以实现维护炉缸的功能。
文档编号C04B35/66GK102603312SQ20111040905
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者万雷, 余晓波, 张海滨, 杨宝坤, 杨林, 焦月生, 王尉平, 石存广, 贾国利, 钱忠俊, 马金芳 申请人:河北省首钢迁安钢铁有限责任公司, 首钢总公司