一种不烧砖铁水罐配方及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种不烧砖铁水罐配方及其制备工艺，其特征在于：包括焦宝石的骨料、基质部分、添加剂；其质量百分比如下：骨料为60-65%、基质部分为27-31%，添加剂5-9%；莫来石与高铝微粉按1：2～1：2.5的比例预先混磨，然后加入煅烧氧化铝粉、-195#鳞片石墨、金属硅粉、碳化硅微粉、氮化硼粉、含碳树脂增强剂。按最紧密堆积原理配料，高速恒温混练，采用液体酚醛树脂3.5%作结合剂，然后装模液压成型，出模后，经梭式干燥窑中于200-220℃，36小时干燥处理；与现有技术相比，具有寿命长、安全稳定、成本低的优点。
【专利说明】一种不烧砖铁水罐配方及其制备工艺
【技术领域】[0001]本发明涉及一种铁水罐配方及工艺，具体地说是一种使用焦宝石作为骨料的不烧砖铁水罐配方及其制备工艺。
【背景技术】
[0002]随着钢铁行业低迷，钢铁企业在想方设法降低生产成本，从而采取一系列降本增效的冶炼方法，低硅冶炼就是一项节能降本措施，通过降低焦碳的使用比例，降低能源消耗，来降低炼铁温度，是一种非常有效的降成本的生产方法。
但随之而来对承担高炉铁水运输任务的铁水罐来说，低硅铁水的特点是铁水粘度降低，耐材表面不形成渣釉层保护层，易形成渗铁事故，原铁水罐内衬用耐材一般为铝碳化硅碳砖，主要原料为高铝矾土骨料及细粉、碳化硅粉、鳞片石墨、酚醛树脂为原料。由于内衬耐材表面不易挂渣，该砖易出现因急冷急热导致的脱皮、掉块现象，因此铁水罐的使用寿命也由原1000多次下降到600多次，且安全性能也大幅降低。
【发明内容】
[0003]针对以上不足，本发明的目的在于提供一种不烧砖铁水罐配方及其制备工艺，与现有技术相比，其具有寿命长、安全稳定、成本低的优点。
[0004]为达到上述目的，本技术方案如下:
一种不烧砖铁水罐配方，包括焦宝石的骨料、基质部分、添加剂；各组分质量百分比如下:焦宝石60-65%，基质部分和添加剂部分总和35-40%。
[0005]进一步的，焦宝石骨料为60-65%、基质部分为27-31%，添加剂5_9%。
[0006]进一步的，所述基质部分为以下物质混合物:高铝细粉、莫来石、鳞片石墨、碳化硅微粉、氧化锆粉，氧化铝粉、红柱石粉；添加剂为金属硅粉、氮化硼粉、含碳树脂粉；结合剂为:液体酚醛树脂。
[0007]进一步的，所述焦宝石骨料质量百分比为60-65%，基质部分及添加剂部分的组成型号以及质量百分比如下:高铝细粉5-7%、莫来石3-4%，鳞片石墨5-7%，碳化硅微粉2-4%、氧化错粉3_4%，氧化招粉2_3%，红柱石粉3_5%、金属娃粉1-2%、氣化砸粉1-2%、含碳树脂粉1-2% ;结合剂型号以及质量百分比如下:液体酚醛树脂3.5%。
[0008]进一步的,所述骨料为的临界粒度为5mm、5~3mm、3~1mm、I~0的混合物。三种不同的粒度的焦宝石按比例配料后使用，其中5~3mm在骨料中质量比占32%，3~Imm在骨料中质量比占46%，I~Omm在骨料中质量比占22%。
[0009]一种不烧砖铁水罐制备工艺，包括以下步骤:
A、将3-5质量份的莫来石与高铝细粉按1:2~1:2.5的比例预先于球磨机中共磨3-4小时，磨成细度要求为:0.074mm筛余不大于20%，0.044mm筛余不大于30%，制成共磨粉，然后加入2-3质量份的煅烧氧化铝粉、2-4质量份的碳化硅微粉，3-5质量份的红柱石粉，3-4质量份的氧化锆粉，1-2质量份的氮化硼粉，1-2质量份的金属硅粉，共磨0.5-1小时:磨成细度要求为:0.074mm筛余不大于15%，0.044mm筛余不大于25%，制得预混合粉；
B、按最紧密堆积原理配料,先加入60-65质量份的焦宝石骨料5~3mm、3~1mm、I~0和5-7质量份的鳞片石墨，低速每分钟40-80转.混合2-3分钟，加入步骤A中的预混合粉，低速混合2-3分钟，然后再温度25-40°C下，持续时间9-12分钟，采用质量份3.5液体酚醛树脂作结合剂，然后装模液压成型；
C、出模后，在窑中于200-220°C、36小时干燥处理，最终制得焦宝石-碳化硅-碳质铁水罐不烧砖；
D、用C步骤的不烧砖制备铁水罐。[0010]本发明的工作原理及工作过程如下:
本发明以优质焦宝石为主原料的焦宝石碳化硅碳砖，代替原铝碳化硅碳砖，以提高铁水罐内衬耐材的热稳定性能，因为优质特级焦宝石受热线膨胀率低，在急冷急热环境下使用，体积稳定性能优于高铝矾土熟料；高铝矾土吸水率一般为3.5%左右，优质焦宝石吸水率在1.5%以内，吸水率低55%以上，而且原料成本也低50%左右。
[0011]优点比较有以下两点:
1、焦宝石线膨胀率低，吸水率低，耐急冷急热体积稳定性好，抗渣渗透性能较强，适用于低娃炼铁技术生产；
2、与铝碳化硅碳砖相比成本降低30-35%，使用寿命与其相当，使用过程不会出现脱皮、掉块现象。
【具体实施方式】
[0012]下面未述及的相关技术内容均可采用或借鉴现有技术。
[0013]一种用于制备不烧砖铁水罐的配方，其包括以下组份:骨料、基质部分和添加剂。
[0014]其中骨料采用焦宝石，优选特级焦宝石。
[0015]基质部分及添加剂部分为以下物质的组合物:高铝细粉、莫来石，鳞片石墨，碳化硅微粉、氧化锆粉，红柱石粉、氧化铝粉，金属硅粉，氮化硼粉，含碳树脂粉。
[0016]其中:莫来石优选低铝莫来石，鳞片石墨优选-195#鳞片石墨，碳化硅微粉优选97#碳化硅微粉。
[0017]结合剂采用液体酚醛树脂。
[0018]以下都为质量份:
【权利要求】
1.一种不烧砖铁水罐配方，其特征在于:包括焦宝石的骨料、基质部分、添加剂；各组分质量百分比如下:焦宝石60-65%，基质部分和添加剂部分总和35-40%。
2.根据权利要求1所述的不烧砖铁水罐配方，其特征在于:所述质量百分比如下:焦宝石骨料为60-65%、基质部分为27-31%，添加剂5-9%。
3.根据权利要求1或2所述的不烧砖铁水罐配方，其特征在于:所述基质部分为以下物质混合物:高铝细粉、莫来石、鳞片石墨、碳化硅微粉、氧化锆粉，氧化铝粉、红柱石粉；添加剂为金属硅粉、氮化硼粉、含碳树脂粉；结合剂为:液体酚醛树脂。
4.根据权利要求3所述的不烧砖铁水罐配方，其特征在于:所述焦宝石骨料质量百分比为60-65%，基质部分及添加剂部分的组成型号以及质量百分比如下:高铝细粉5-7%、莫来石3-4%，鳞片石墨5-7%，碳化硅微粉2-4%、氧化锆粉3-4%，氧化铝粉2_3%，红柱石粉3-5%、金属硅粉1-2%、氮化硼粉1_2%、含碳树脂粉1-2% ;结合剂型号以及质量百分比如下:液体酚醛树脂3.5%。
5.根据权利要求1或2所述的不烧砖铁水罐配方，其特征在于:所述骨料为的临界粒度为5mm、5~3mm、3~lmm、l~0的混合物；三种不同的粒度的焦宝石按比例配料后使用，其中5~3mm在骨料中质量比占32%，3~Imm在骨料中质量比占46%，I~Omm在骨料中质量比占22%。
6.一种不烧砖铁水罐制备工艺，其特征在于包括以下步骤: A、将3-5质量份的莫来石与高铝细粉按1:2~1:2.5的比例预先于球磨机中共磨3-4小时，磨成细度要求为:0.074mm筛余不大于20%，0.044mm筛余不大于30%，制成共磨粉，然后加入2-3质量份的煅烧氧化铝粉、2-4质量份的碳化硅微粉，3-5质量份的红柱石粉，3-4质量份的氧化锆粉，1-2质量份的氮化硼粉，1-2质量份的金属硅粉，共磨0.5-1小时:磨成细度要求为:0.074mm筛余不大于15%，0.044mm筛余不大于25%，制得预混合粉； B、按最紧密堆积原理配料,先加入60-65质量份的焦宝石骨料5~3mm、3~1mm、I~0和5-7质量份的鳞片石墨，低速每分钟40-80转.混合2-3分钟，加入步骤A中的预混合粉，低速混合2-3分钟，然后再温度25-40°C下，持续时间9-12分钟，采用质量份3.5液体酚醛树脂作结合剂，然后装模液压成型； C、出模后，在窑中于200-220°C、36小时干燥处理，最终制得焦宝石-碳化硅-碳质铁水罐不烧砖； D、用C步骤的不烧砖制备铁水罐。
【文档编号】C04B35/66GK103570366SQ201310304409
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月19日 优先权日:2013年7月19日
【发明者】吴珂, 韩卫东, 石义明, 吴钦合 申请人:山东银山耐火材料有限公司