一种中型高炉主铁沟浇注料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种中型高炉主铁沟浇注料，属于耐火浇注料领域，包括以下重量份数的组分：镁铝尖晶石48-56，锆莫来石空心球1-8，金属硅粉3-10，锌铝尖晶石粉10-25，废冶炼炉皮10-15，钛酸锶粉3-10，广西泥1-2，氮化硅粉1-5；外加三聚磷酸钠0.1-0.2，苯乙烯马来酸酐0.05-0.2，铝溶胶悬浮液3-8；所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO2含量4%。该浇注料制得的高炉铁沟具有热震性好，抗侵蚀剥落强，通铁量大寿命长的特点。
【专利说明】一种中型高炉主铁沟浇注料
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种中型高炉主铁沟浇注料，属于冶金耐火材料领域。
【背景技术】
[0002]现有的主铁沟浇注料大多为Al2O3-SiC-C质浇注料，但是普通的Al2O3-SiC-C质主铁沟浇注料在高炉上使用，一次性通铁量在12万吨左右。随着强化冶炼，提高铁水产量的需求日益突出，主铁沟要求一次性通铁量大的需求也越来越迫切，但是目前主铁沟因为抗热震性差，出现热剥落和结构剥落，导致不抗侵蚀，是主铁沟寿命短的重要原因。
[0003]CN102101782A公开了一种主铁沟浇注料，所述浇注料由镁铝尖晶石、棕刚玉、碳化硅、改性纳米碳粉、SiO2微粉、铝酸钙水泥、α -Al203微粉、防爆纤维、金属硅粉、三聚磷酸钠、Al (OH)3和Mg(OH)2复合溶胶悬浮液组成。然而这种以棕刚玉为主成分的浇注料，抗热震性差，容易导致热剥落和结构剥落，使得主铁沟修补作业频率大幅度提高，给高炉稳定安全生产带来较大隐患，仍需改进。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种抗热震性能好，可以较好的抵抗铁水侵蚀，减少剥落，使用寿命长的一种高炉主铁沟浇注料。
[0005]本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种中型高炉主铁沟浇注料，所述浇注料由镁 铝尖晶石、锆莫来石空心球、金属硅粉、锌铝尖晶石粉、废冶炼炉皮、钛酸锶粉、广西泥，氮化硅粉，外加三聚磷酸钠、苯乙烯马来酸酐、铝溶胶悬浮液组成，其特征在于:包括以下重量份数的组分:镁铝尖晶石48-56，锆莫来石空心球1-8，金属硅粉3-10，锌铝尖晶石粉10-25，废冶炼炉皮10-15，钛酸锶粉3_10，广西泥1_2，氮化硅粉1_5 ；外加三聚磷酸钠0.1-0.2，苯乙烯马来酸酐0.05-0.2，铝溶胶悬浮液3-8 ;所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO2含量4%。
[0006]根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于:所述镁铝尖晶石的质量指标为:Α120370-80%。
[0007]根据权利要求1所述的一种中型高炉主主铁沟浇注料,其特征在于:所述锌铝尖晶石粉的质量指标为=ZnAl2O4≥90%ο
[0008]根据权利要求1所述的一种中型高炉主主铁沟浇注料,其特征在于:所述钛酸锶的粒径为10~20nm。
[0009]根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于:所述金属硅粉的粒度< 10微米。
[0010]根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料,其中一个配比为:镁铝尖晶石50，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉12，废冶炼炉皮15，钛酸锶粉10，广西泥1，氮化硅粉I ;外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液3 ;所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO2含量4%。[0011]本发明浇注料的优点为:(1)配方中加入了钛酸锶粉，该物质具有抗热震性能好，抗侵蚀性能好，硬度高，耐磨损，可以较好的解决主铁沟剥落的问题，不耐冲刷的问题，同时该物质可以抵抗铁水里面有害杂质的侵蚀；(2)加入了抗热震性能良好的锆莫来石空心球，既提高了浇注料的抗热震性，又能降低浇注料的体积密度，增加浇注料的保温性能。(3)通过引入锌铝尖晶石粉，可以提高浇注料的耐酸碱性；通过采用铝溶胶作为结合剂，比使用传统水泥作为结合剂可以使得浇注料杂质少，体系纯净，溶胶与基质粉体更易生成莫来石，浇注料基质内形成针柱状晶体，使得本产品抗热震性高，同时莫来石生成属于微膨胀结构，避免浇注料使用过程中导致体积收缩，铁水渗入从而破坏结构影响产品寿命的现象发生；
(4)通过引入锆莫来石空心球，复合引入三聚磷酸钠、苯乙烯马来酸酐，可以大大增加浇注料的流动性，提高浇注料的稳定性，也减少了所需的外加剂的量，提高浇注料的施工性能，同时也大大提高浇注料的使用寿命。(5)引入了冶炼的炉皮，既能提供抗侵蚀的碳化硅和石墨碳，实现了产品的目的，又降低了成本。
[0012]一种中型高炉主铁沟的制备方法，包括步骤一、配料:按重量份数称量镁铝尖晶石48-56，锆莫来石空心球1-8，金属硅粉3-10，锌铝尖晶石粉10-25，废冶炼炉皮10-15，钛酸锶粉3-10，广西泥1-2，氮化硅粉1-5 ;外加三聚磷酸钠0.1-0.2，苯乙烯马来酸酐
0.05-0.2，铝溶胶悬浮液3-8 ;搅拌5-8分钟后，自然养护1_2小时后脱模获得高炉主铁沟。 [0013]本发明的制备方法免烘烤，制备主铁沟时，配方浇注料与铝溶胶悬浮液搅拌后进行施工，经自流或振动浇注，施工后可立即投入使用，使用在高炉主铁沟，连续出铁无修补，在同一个高炉上经比较使用，通铁量达到同类产品的150%以上，使用寿命也较长。
【具体实施方式】
[0014]中型高炉主铁沟浇注料的配方1，包括以下重量份数的组分:镁铝尖晶石50，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉24，废冶炼炉皮10，钛酸锶粉3，广西泥1，氮化硅粉I ;外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液3。
[0015]中型高炉主铁沟浇注料的配方2，包括以下重量份数的组分:镁铝尖晶石51，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉11，废冶炼炉皮15，钛酸锶粉10，广西泥1，氮化硅粉I ;外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液5。
[0016]中型高炉出主铁沟浇注料的配方3，包括以下重量份数的组分:镁铝尖晶石52，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉20，废冶炼炉皮10，氧化铝微粉3，广西泥1，钛酸锶粉I ;外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液6。
[0017]实施例一
使用配方I制备高炉主铁沟:按配方I配料并在搅拌机搅拌为浇注料后，向铁水流经的主铁沟内安装的模具中，加入浇注料，自然养护I小时脱模得高炉主铁沟。
[0018]实施例二
使用配方2制备中型高炉主铁沟:按配方I配料并在搅拌机搅拌为浇注料后，向铁水流经的主铁沟内安装的模具中，加入浇注料，自然养护I小时脱模得高炉主铁沟。
[0019]实施例三
使用配方3制备中型高炉主铁沟:按配方I配料并在搅拌机搅拌为浇注料后，向铁水流经的主铁沟内安装的模具中，加入浇注料，自然养护I小时脱模得高炉主铁沟。具体指标见
【权利要求】
1.一种中型高炉主铁沟浇注料，所述浇注料由镁铝尖晶石、锆莫来石空心球、金属硅粉、锌铝尖晶石粉、废冶炼炉皮、钛酸锶粉、广西泥，氮化硅粉，外加三聚磷酸钠、苯乙烯马来酸酐、铝溶胶悬浮液组成，其特征在于:包括以下重量份数的组分:镁铝尖晶石48-56，锆莫来石空心球1-8，金属硅粉3-10，锌铝尖晶石粉10-25，废冶炼炉皮10-15，钛酸锶粉3_10，广西泥1-2，氮化硅粉1-5 ;外加三聚磷酸钠0.1-0.2，苯乙烯马来酸酐0.05-0.2，铝溶胶悬浮液3-8 ;所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO2含量4% ο
2.根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于:所述镁铝尖晶石的质量指标为:Al20370-80%。
3.根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于:所述钛酸锶的粒径为20~40nm。
4.根据权利要求1所述的一种中型高炉主主铁沟浇注料,其特征在于:所述锌铝尖晶石粉的质量指标为=ZnAl2O4≥90%ο
5.根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于:所述金属硅粉的粒度< 10微米。
6.根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其中一个配比为:镁铝尖晶石50，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉12，废冶炼炉皮15，钛酸锶粉10，广西泥1，氮化硅粉I ;外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液3 ;所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其主要的组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO2含量4%。
【文档编号】C04B35/66GK103803995SQ201410050082
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】山国强 申请人:山国强