專利名稱：一種大于2500m³高爐主鐵溝澆注料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，屬于耐火澆注料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的主鐵溝澆注料為普通Al2O3-SiC-C質(zhì)澆注料，但是一般普通的Al2O3-SiC-C質(zhì)主鐵溝澆注料在高爐上使用，一次性通鐵量在12萬噸。隨著強(qiáng)化冶煉，提高產(chǎn)量的需求日益突出，主鐵溝要求一次性通鐵量的要求也越來越嚴(yán)格，但目前鐵溝因?yàn)闊嵴鹦圆?，不抗沖刷，進(jìn)而導(dǎo)致的產(chǎn)品剝落，是壽命短的主要原因。CN102101782A公開了一種主鐵溝澆注料，所述澆注料由礬土、棕剛玉、SiC、改性納 米碳粉、SiO2微粉、鋁酸鈣水泥、a -Al2O3微粉、防爆纖維、金屬硅粉、三聚磷酸鈉、Al (OH) 3和Mg(OH)2復(fù)合溶膠懸浮液組成。然而這種以棕剛玉為主成分的澆注料，熱震性差，容易導(dǎo)致熱剝落和結(jié)構(gòu)剝落，使得鐵溝修補(bǔ)作業(yè)頻度大幅度提高，給高爐穩(wěn)定安全連續(xù)生產(chǎn)帶來較大隱患，仍需改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱震性好、能較好的抗熱剝落和結(jié)構(gòu)剝落、使用壽命長的一種高爐主鐵溝澆注料。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50-55，氧化鋯空心球1-8，硅酸鋯
3-10，鋅鋁尖晶石粉10-25，碳復(fù)合材料10-15，氧化鋁微粉3-10，金屬硅粉1_2 ;外加三聚磷酸鈉0. 1-0. 2，金屬鋁粉0. 05-0. 2，二氧化硅溶膠懸浮液4-10。所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述板狀剛玉的質(zhì)量指標(biāo)為=Al2O3 彡 90%。根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述鋅招尖晶石粉的質(zhì)量指標(biāo)為ZnAl204 ^ 90%o根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述碳復(fù)合材料含量的質(zhì)量指標(biāo)為=SiC為72-82%，C為18-28%。根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述所述金屬娃粉的粒徑為20 40nm。根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述硅酸錯(cuò)的粒度< 100 nm。本發(fā)明澆注料的優(yōu)點(diǎn)為(1)加入了鋅鋁尖晶石粉，該物質(zhì)具有熱震穩(wěn)定性好，耐酸性好，耐堿性強(qiáng)，可以較好的解決鐵溝剝落的問題，同時(shí)又能抵抗鐵水里面的硫、磷及鐵渣對(duì)鐵溝的侵蝕。(2)對(duì)鐵溝二氧化硅溶膠懸浮液作納米結(jié)合劑，直接加入到混合料中，通過與氧化鋁粉優(yōu)先原位反應(yīng)生成納米莫來石，澆注料內(nèi)部形成針柱狀晶體，使得本產(chǎn)品熱震穩(wěn)定性高，同時(shí)具有微膨脹結(jié)構(gòu)，避免澆注料使用過程中導(dǎo)致收縮鐵水滲入從而破壞結(jié)構(gòu)影響產(chǎn)品壽命的現(xiàn)象發(fā)生。(3)通過加入更好熱震性和抗侵蝕性的納米級(jí)硅酸鋯、氧化鋯空心球進(jìn)一步提高了澆注料的熱震穩(wěn)定性、鐵溝的保溫性；此外，本產(chǎn)品的體積密度降低，可以減少材料用量。與水泥結(jié)合鐵溝澆注料相比，溶膠結(jié)合鐵溝澆注料雜質(zhì)少，比較純凈，基質(zhì)更易生成性能好的納米級(jí)莫來石項(xiàng)，所以在高溫使用過程中，抗物理、化學(xué)侵蝕能力更強(qiáng)，壽命更長。一種高爐主鐵溝的制備方法，包括步驟一、配料按重量份數(shù)稱量板狀剛玉50-55，氧化鋯空心球1-8，硅酸鋯3-10，鋅鋁尖晶石粉10-25，碳復(fù)合材料10-15，氧化鋁微粉3-10，金屬硅粉1-2。步驟二、施工在鐵水流經(jīng)的主鐵溝內(nèi)安裝模具，向模具中加入步驟一的配料，再加入占步驟一配料重量百分比的0. 1-0. 2%三聚磷酸鈉，0. 05-0. 2%金屬鋁粉，
4-10%液體硅溶膠，攪拌10-15min后，自然養(yǎng)護(hù)l_2h后脫模得高爐主鐵溝。本發(fā)明的制備方法免烘烤，制備儲(chǔ)鐵式出鐵溝，配方澆注料與液體硅溶膠結(jié)合施工時(shí)經(jīng)振動(dòng)填實(shí)，施工后可立即投入使用，使用在高爐出鐵溝，連續(xù)出鐵無修補(bǔ)，通鐵量達(dá) 到170000噸，使用壽命長。
具體實(shí)施例方式高爐主鐵溝澆注料的配方I,包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50，氧化鋯空心球8，硅酸鋯3，鋅鋁尖晶石粉25，碳復(fù)合材料10，氧化鋁微粉3，金屬硅粉I ;外加三聚磷酸鈉0. 1，金屬鋁粉0. 05，二氧化硅溶膠懸浮液4。高爐主鐵溝澆注料的配方2，包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50，氧化鋯空心球8，硅酸鋯3，鋅鋁尖晶石粉25，碳復(fù)合材料10，氧化鋁微粉3，金屬硅粉I ;外加三聚磷酸鈉0. 1，金屬鋁粉0. 05，二氧化硅溶膠懸浮液6。高爐主鐵溝澆注料的配方3，包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50，氧化鋯空心球8，硅酸鋯3，鋅鋁尖晶石粉25，碳復(fù)合材料10，氧化鋁微粉3，金屬硅粉I ;外加三聚磷酸鈉0. 1，金屬鋁粉0. 05，二氧化硅溶膠懸浮液10。實(shí)施例一
使用配方I制備高爐主鐵溝按配方I配料并在攪拌機(jī)攪拌為澆注料后，向鐵水流經(jīng)的主鐵溝內(nèi)安裝的模具中加入澆注料，自然養(yǎng)護(hù)Ih后脫模得高爐主鐵溝。實(shí)施例二
使用配方2制備高爐主鐵溝按配方2配料并在攪拌機(jī)攪拌為澆注料后，向鐵水流經(jīng)的主鐵溝內(nèi)安裝的模具中加入澆注料，自然養(yǎng)護(hù)Ih后脫模得高爐主鐵溝。實(shí)施例三
使用配方3制備高爐主鐵溝按配方3配料并在攪拌機(jī)攪拌為澆注料后，向鐵水流經(jīng)的主鐵溝內(nèi)安裝的模具中加入澆注料，自然養(yǎng)護(hù)2h后脫模得高爐主鐵溝。具體指標(biāo)見下表
權(quán)利要求
1.一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述澆注料由板狀剛玉、氧化鋯空心球、硅酸鋯、鋅鋁尖晶石、碳復(fù)合材料、氧化鋁粉、金屬硅粉，外加三聚磷酸鈉、金屬鋁粉、硅溶膠組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50-55，氧化鋯空心球1-8，硅酸鋯3-10，鋅鋁尖晶石粉10-25，碳復(fù)合材料10-15，氧化鋁微粉3-10，金屬硅粉1-2 ;外加三聚磷酸鈉0. 1-0. 2，金屬鋁粉0.05-0. 2，二氧化硅溶膠懸浮液4-10。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述板狀剛玉的質(zhì)量指標(biāo)為A1203彡90%O
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述鋅鋁尖晶石粉的質(zhì)量指標(biāo)為=ZnAl2O4 ^ 90%o
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述碳復(fù)合材料含量的質(zhì)量指標(biāo)為=SiC為72-82%，C為18-28%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述所述金屬娃粉的粒徑為20 40nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，其特征在于所述硅酸鋯的粒度< 100 nm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料，屬于耐火澆注料領(lǐng)域，包括以下重量份數(shù)的組分板狀剛玉50-55，氧化鋯空心球1-8，硅酸鋯3-10，鋅鋁尖晶石粉10-25，碳復(fù)合材料10-15，氧化鋁微粉3-10，金屬硅粉1-2；外加三聚磷酸鈉0.1-0.2，金屬鋁粉0.05-0.2，二氧化硅溶膠懸浮液4-10。該澆注料制得的高爐主鐵溝具有熱震穩(wěn)定性好，抗剝落，使用壽命長的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102746012SQ20121028118
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者山國強(qiáng) 申請(qǐng)人:山國強(qiáng)