一种制造高炉出铁砂口的结合剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高炉砂口用结合剂技术领域，更具体地说，涉及一种制造高炉出铁用 砂口的结合剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 砂口是促进高炉出铁过程中高温液态炉渣、铁水有效分离的装置。在高炉炼铁实 际生产过程中，砂口被悬挂在液态炉渣和铁水的主铁沟中，主铁沟内的炉渣和铁水因其密 度不同（熔渣的密度3.Ot/m3,铁水的密度7.Ot/m3)，自然分层。炉渣因密度小浮在铁水的 上面，被砂口挡住后转而流向渣沟；铁水因其密度大沉在下面，并通过砂口与主铁沟之间的 间隙流向铁沟。从而达到高温液态的渣、铁分离的目的。
[0003] 砂口在出铁场上处于核心节点位置，也是保证渣铁有效分离的唯一节点，对高炉 出铁过程的稳定、顺行十分重要，直接影响到高炉的正常生产秩序，继而影响到钢铁企业的 经济效益。
[0004] 但是，由于砂口直接与高温渣铁接触，砂口服役环境十分恶劣，砂口在服役过程 中，主要经受以下几种因素的持续破坏：（1)高温铁水的机械冲刷；（2)高温条件下的炉渣 化学侵蚀；（3)高炉间歇出铁、出渣时引发的热震侵蚀。三种因素交替作用，相互加强，大大 降低了砂口的服役寿命。
[0005] 现有的砂口通常由耐火骨料和结合剂混合后捣鼓而成，然后在进行烧结，进一步 得到成品的砂口。但是，由于现有砂口结合剂的组分不完善，使得结合剂的粘结效果较差， 制成的砂口每10-15天就需补料一次。其修补频繁，且修补劳动强度大，操作环境恶劣；另 外，常常影响准点出铁，导致减风减产，焦比升高，降低了劳动生产率。以上砂口结合剂的不 足，已经不能满足现在的砂口的作用，因此急需设计出一种高性能的砂口用的结合剂。
[0006] 经检索，中国专利号：ZL200610053908. 4,授权公告日为：2008年7月28日，发明 创造的名称为：一种撇渣器，该发明制出的撇渣器虽然具有良好的抗冲刷、抗氧化和抗侵蚀 的性能，提高了撇渣器的使用寿命，但是，由于水泥的凝固时间只有2-3小时，该材料不能 够以泥料长期存放，极易变质；该申请案对均采用商用原料配制而成，对钢铁企业的废弃物 资源化利用不充分，导致生产成本较高；而且，该申请案并没有对砂口的结合剂进行具体的 改进，此问题有待解决。
【发明内容】
[0007] 1.发明要解决的技术问题
[0008] 本发明的目的在于克服现有技术中由于砂口结合剂性能较差，使得制成的砂口使 用寿命短，修补更换频率大的不足，提供了一种制造高炉出铁用砂口的结合剂的制备方法， 本发明的结合剂，通过创造性的组分配比，使用该结合剂制成的砂口的使用寿命大大提高， 保证了高炉的正常生产秩序。
[0009] 2.技术方案
[0010] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0011] 本发明的一种制造高炉出铁用砂口的结合剂的制备方法，其方法为：将浙青、有机 硅树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氯丁橡胶、苯甲酸和复合添加剂加入到反应釜中，并 在反应釜中混合均匀，制备得到结合剂。
[0012] 更进一步地，其具体的制备步骤为：
[0013] (1)按质量份数称取浙青75-90份，有机娃树脂20-30份和酌酸树脂14-18份，依 次加入反应釜中，在50°C的温度下搅拌混合15min，而后，升温至80°C，升温结束后，继续搅 拌20min，制备得到混合物A;
[0014] (2)按质量份数称取三聚氰胺甲醛树脂5-8份，氯丁橡胶2-4份和苯甲酸1-2份， 依次加入到搅拌机中，并搅拌20-25min，混合均匀得混合物B;
[0015] (3)将步骤⑵中制得的混合物B加入到步骤⑴中制得的混合物A中，继续搅拌 混合35min，并在80°C下保温lOmin，制备得混合物C;
[0016] (4)按质量份数称取复合添加剂4-7份，将复合添加剂加入到步骤（3)制得的混合 物C中，搅拌30-40min，混合均匀即制备得到结合剂。
[0017] 更进一步地，所述的复合添加剂成分的质量百分含量为：环烷酸钴：20%，有机纤 维：35%，2-咪唑烷酮：15%，三聚磷酸钠：15%，三乙酰氧基硼氢化钠：15%。
[0018] 本发明的一种制造高炉出铁用砂口的结合剂，所述的结合剂各组分按如下质量份 组成：
[0019]
[0020] 所述的复合添加刑包拈朴烷酸钴，胥机针维，2-
咪唑烷0|?」，三衆憐酸钠和三乙既氧 基硼氢化钠。
[0021] 3.有益效果
[0022] 采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
[0023] 本发明的一种制造高炉出铁用砂口的结合剂的制备方法，其结合剂采用浙青、有 机硅树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氯丁橡胶、苯甲酸等组分，并将其按照特定的配比 制成，使得与耐火骨料结合后塑性高，热稳定性好，有利于提高砂口的使用寿命；
[0024] 此外，复合添加剂中包含有环烷酸钴，有机纤维，2_咪唑烷酮，三聚磷酸钠和三乙 酰氧基硼氢化钠，进一步提高了结合剂的综合性能，使得其与耐火骨料结合后，提高了制成 的撇渣的使用寿命，砂口不修补的情况下使用寿命达到30天左右，保证了高炉的正常生产 秩序，且使用的过程中不用补料，降低了炉前的劳动强度，较好地保证了高炉炉况稳定、安 全和顺行，保障了高炉的正常生产秩序。
【具体实施方式】
[0025] 为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0026] 实施例1
[0027] 本实施例的一种制造高炉出铁用砂口的结合剂，结合剂各组分按如下质量份组 成：浙青75kg，有机硅树脂20kg，酚醛树脂14kg，三聚氰胺甲醛树脂5kg，氯丁橡胶2kg，苯 甲酸lkg和复合添加剂4kg。所述的复合添加剂包括环烷酸钴，有机纤维，2-咪唑烷酮，三 聚磷酸钠和三乙酰氧基硼氢化钠，且复合添加剂成分的质量百分含量为：环烷酸钴：20%， 有机纤维：35%，2-咪唑烷酮：15%，三聚磷酸钠：15%，三乙酰氧基硼氢化钠：15%。
[0028] 在此说明下，上述的所述的浙青为球状浙青，此外有机硅树脂是高度交联的网状 结构的聚有机石圭氧烧，其是由甲基二氣石圭烧、-甲基-氣硅烷、苯基二氣??圭烧和甲基苯基- 氯硅烷混合而成，其中各组分的质量百分含量为：甲基三氯硅烷：1〇%，二甲基二氯硅烷： 10%，苯基三氯硅烷：30%，甲基苯基二氯硅烷：50%。
[0029] 上述的氯丁橡胶是由氯丁二烯（即2-氯-1，3-丁二烯）为主要原料进行α-聚 合而生产的合成橡胶，外观为乳白色、米黄色或浅棕色的片状或块状物。所述的苯甲酸为具 有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶。
[0030] 此外，本发明的2-咪唑烷酮为白色透明针状结晶，其分子式为C3H6N20。该三乙酰 氧基硼氢化钠为白色结晶粉末，易溶于苯及四氢呋喃。所述的有机纤维为粘胶纤维，该粘胶 纤维由天然纤维素经碱化而成碱纤维素，再与二硫化碳作用生成纤维素黄原酸酯，溶解于 稀碱液内得到的粘稠溶液称粘胶，粘胶经湿法纺丝和一系列处理工序后制成的粘胶纤维。
[0031] 本实施例的一种制造高炉出铁用砂口的结合剂，其具体的制备方法如下：
[0032] (1)按质量份数称取浙青75kg，有机硅树脂20kg和酚醛树脂14kg，依次加入反应 釜中，在50°C的温度下搅拌混合15min，而后，反应釜先以1°C/min的升温速率升温lOmin， 而后以2°C/min的升温速率升温lOmin，升温结束后，继续搅拌20min，制备得到混合物A;
[0033] (2)按质量份数称取三聚氰胺甲醛树脂5kg，氯丁橡胶2kg和苯甲酸1kg，依次加入 到搅拌机中，并搅拌