本发明涉及冶金，尤其涉及一种转炉用水系大面料及其制备方法。
背景技术：
1、近年来，随着炼钢技术的不断发展，转炉炉衬的工作环境越来越恶劣，尤其是转炉大面，承受着高温铁水的冲刷、熔渣侵蚀，加之复吹比的增加和洗炉底等工艺使其损毁更加严重。因此，需要用大面料对转炉大面进行修补，进而提升炉龄，缩短停炉维修时间，提高转炉利用率。
2、目前常用的转炉大面料主要有两类，即镁碳质大面料和水系大面料。镁碳质大面料在使用过程中会产生黑烟且普遍存在烧结时间长、耐用性差等问题，进而很少使用。水系大面料则是以偏硅酸钠为结合剂的大面料，其具备流动性好、烧结时间短、无污染等优点，但制备成本高且寿命较短，限制了水系大面料的使用。
3、公开(公告)号为cn108440002a的专利公开了一种转炉工作衬大面修补料及其制备方法，以镁砂和镁橄榄石为主要原料，提高了转炉工作衬的使用寿命，然而原料中包括碳，对环境不友好。公开(公告)号为cn111777422a的专利公开了一种环保型转炉补炉用水基大面料，以镁砂为主要原料，对转炉大面进行修补，其结合剂中含有三聚磷酸钠、泡化碱、六偏磷酸钠，导致钢水增磷严重，且原料中有消石灰和膨润土，两者都具有较强的吸湿性，显著降低了大面料的流动性。公开(公告)号为cn104030710a的专利公开了一种水基转炉大面修补料及其使用方法，公开了以亲水有机硅和水为结合剂，同时含有纯铝酸钙水泥的水基大面修补料，但该修补料生产成本昂贵，同时水泥的加入会产生一低熔相，影响大面料的强度。
4、因此，如何克服上述问题，提供一种自流性能良好、黏附强度良好、烧结时间短、环境友好、使用寿命长、低成本的转炉用水系大面料是目前亟待解决的技术问题之一。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供了一种转炉用水系大面料，通过特定分散剂、烧结助剂、结合剂等原料的使用，使所述大面料具有流动性好、黏附强度高、烧结温度低、烧结时间短、和环境友好等优点，能够用于转炉的局部高效修补。
2、本发明所述转炉用水系大面料包括以下重量份的原料：镁砂颗粒35～65份、镁砂细粉25～45份、结合剂3～7份、板状刚玉细粉2～6份、碳化硅细粉3～7份、烧结助剂1～4份，分散剂0.05～0.2份、铝粉0.06～0.12份、防爆纤维0.06～0.12份，水7～12份。
3、进一步地，所述镁砂颗粒的mgo含量＞95wt％，粒径≤3mm。
4、进一步地，所述镁砂细粉的mgo含量＞95wt％，粒径＜0.074mm。
5、进一步地，所述结合剂为硅微粉，所述硅微粉的sio2含量＞93wt％，粒径＜0.001mm。
6、进一步地，板状刚玉细粉的al2o3含量＞98wt％，粒径＜0.074mm。
7、进一步地，所述碳化硅细粉的sic含量＞96wt％，粒径＜0.045mm。
8、进一步地，所述烧结助剂为氧化铁粉，粒径20～50nm。
9、进一步地，所述氧化铁粉的纯度为分析纯。
10、进一步地，所述分散剂为聚羧酸减水剂，粒径为0.5～1mm。
11、进一步地，所述防爆纤维为聚乙烯纤维、聚丙烯纤维中的一种或两种。
12、本发明还提供了所述转炉用水系大面料的制备方法，具体包括以下步骤：
13、s1、将镁砂颗粒、镁砂细粉、硅微粉、板状刚玉细粉、碳化硅细粉、烧结助剂，铝粉、防爆纤维，置于搅拌机中65r/min下搅拌2～5min，得到预混料；
14、s2、将分散剂、水混合均匀后缓慢加入所述预混料中，65r/min下搅拌2～5min，制得转炉用水系大面料。
15、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
16、本发明利用高效分散剂，使转炉用水系大面料在高温下具有良好的自流性，使用时能够迅速铺展改善面料的施工性能，减少耐火材料的使用，节约生产成本；
17、本发明利用烧结助剂降低了大面料的烧结温度、提高了大面料的黏附强度、缩短了大面料的烧结时间，从而显著提高了生产节奏，减少了能耗，增加了经济效益；
18、本发明采用硅微粉为结合剂，与沥青或树脂等传统结合剂相比，在使用的过程中不会产生黑烟和有毒气体，有利于工人的身体健康和环境保护；
19、本发明的大面料中在高温下能够生成镁橄榄石和尖晶石，进而显著提高了大面料的强度和使用寿命，同时避免耐火材料进入钢液污染钢水；
20、本发明的大面料在常温下高温流动性＞160mm，烧结时间＜15min，1400℃×0.5h的高温抗折强度最高可达6mpa，1500℃×3h下与镁砖的黏结强最高可为4mpa。
1.一种转炉用水系大面料，其特征在于，包括以下重量份的原料：镁砂颗粒35～65份、镁砂细粉25～45份、结合剂3～7份、板状刚玉细粉2～6份、碳化硅细粉3～7份、烧结助剂1～4份，分散剂0.05～0.2份、铝粉0.06～0.12份、防爆纤维0.06～0.12份，水7～12份。
2.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述镁砂颗粒的mgo含量＞95wt％，粒径≤3mm。
3.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述镁砂细粉的mgo含量＞95wt％，粒径＜0.074mm。
4.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述结合剂为硅微粉，所述硅微粉的sio2含量＞93wt％，粒径＜0.001mm。
5.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，板状刚玉细粉的al2o3含量＞98wt％，粒径＜0.074mm。
6.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述碳化硅细粉的sic含量＞96wt％，粒径＜0.045mm。
7.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述烧结助剂为氧化铁粉，粒径20～50nm。
8.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述分散剂为聚羧酸减水剂，粒径为0.5～1mm。
9.根据权利要求1所述的一种转炉用水系大面料，其特征在于，所述防爆纤维为聚乙烯纤维、聚丙烯纤维中的一种或两种。
10.根据权利要求1～9任一项所述转炉用水系大面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：