專(zhuān)利名稱(chēng)：一種鐵水罐修補(bǔ)料及修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種用于修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的工作襯的修補(bǔ)料以及一種能夠?qū)釕B(tài)鐵水罐的工作襯進(jìn)行修補(bǔ)的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常在煉鐵生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到580 600萬(wàn)噸的情況下，均需配置85 90個(gè)容鐵量為120噸的鐵水罐裝運(yùn)鐵水，才能滿(mǎn)足高爐正常生產(chǎn)需要，而且正常情況下，一個(gè)用高鋁磚新砌筑的鐵水罐使用的 次數(shù)為210 220次左右，就必須停下進(jìn)行大修進(jìn)行重新砌筑。造成鐵水罐工作襯蝕損或消耗的過(guò)程或原因包括在使用期間高溫鐵水對(duì)鐵水罐工作襯(磚襯)的機(jī)械沖刷；為了使到達(dá)煉鋼過(guò)程的鐵水更加清潔,而對(duì)鐵水罐中殘?jiān)母郀t渣進(jìn)行表面扒渣以及鐵水預(yù)脫硫操作等；鐵水罐內(nèi)部溫降不均而導(dǎo)致熱應(yīng)力變化；鐵水罐在運(yùn)輸和吊運(yùn)過(guò)程中的撞擊；為保證罐容而進(jìn)行的機(jī)械清摳鐵水罐內(nèi)壁的粘結(jié)物以及機(jī)械壓蓋。這些過(guò)程會(huì)導(dǎo)致鐵水罐工作襯出現(xiàn)剝落、開(kāi)裂或松動(dòng)，甚至掉磚等現(xiàn)象，從而危及鐵水罐安全運(yùn)行。在現(xiàn)有技術(shù)中，為保障鐵水 的運(yùn)彳丁安全，其間必須將存在安全隱患的鐵水 在修罐坑內(nèi)停留30 40分鐘，待溫度下降到工人可以靠近程度，然后由工人冒著高溫烘烤20 25分鐘左右直接對(duì)罐嘴、罐口的蝕損部位進(jìn)行修補(bǔ)，操作稍有不慎就會(huì)造成工人手被燙傷，長(zhǎng)期從事此項(xiàng)工作的工人面部、眼睛、手會(huì)造成一定的職業(yè)傷痛。且采用該種操作方法來(lái)修補(bǔ)鐵水罐存在以下幾方面的缺陷一是修補(bǔ)時(shí)間長(zhǎng)、效率低、工作環(huán)境惡劣且修罐質(zhì)量難以保證。二是鐵水罐的罐帽和罐腰的蝕損區(qū)域，工人在熱態(tài)條件下無(wú)法進(jìn)行施工修補(bǔ)，必須將鐵水罐停下進(jìn)行打水降溫待工人可以進(jìn)入鐵水罐進(jìn)行中修，一般需要時(shí)間3天左右。對(duì)高溫鐵水罐的內(nèi)部工作襯直接進(jìn)行打水降溫，由于急冷急熱對(duì)鐵水罐的內(nèi)部耐火磚襯的破壞極大，易對(duì)工作襯造成二次傷害，使鐵水罐使用壽命降低?？梢?jiàn)，以上的傳統(tǒng)修補(bǔ)方法會(huì)導(dǎo)致鐵水罐使用周轉(zhuǎn)率降低，操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的多個(gè)不足中的至少一個(gè)。本發(fā)明的一方面提供了一種用于對(duì)熱態(tài)鐵水罐的工作襯進(jìn)行修補(bǔ)的修補(bǔ)料。所述鐵水罐修補(bǔ)料按重量計(jì)包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、二氧化硅粉2 3%、碳化硅5 8%、金屬硅粉f 2%、鈦精礦粉O. 5 1%。優(yōu)選地，在本發(fā)明一方面的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述鐵水罐修補(bǔ)料中各物料的粒度不小于3mm，并且其中具有能夠通過(guò)100目篩的粒度的物料按重量計(jì)占所述鐵水罐修補(bǔ)料的50%以上。優(yōu)選地，在本發(fā)明一方面的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述二氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉具有能夠通過(guò)100目篩的粒度。本發(fā)明的另一方面提供了一種能夠?qū)釕B(tài)鐵水罐的工作襯進(jìn)行修補(bǔ)的方法。所述方法包括以下步驟將如上所述的鐵水罐修補(bǔ)料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進(jìn)行混合，以形成漿狀修補(bǔ)料；向處于熱態(tài)的、待修補(bǔ)的熱態(tài)鐵水罐的蝕損部位噴射所述漿狀修補(bǔ)料，以完成修補(bǔ)。在本發(fā)明的修補(bǔ)方法的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述方法還可包括在所述混合步驟之前，對(duì)所述鐵水罐修補(bǔ)料進(jìn)行干混。在本發(fā)明的修補(bǔ)方法的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述噴射步驟可通過(guò)帶有噴槍的噴射裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，所述噴射裝置包括儲(chǔ)料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、空氣壓縮裝置、噴槍和壓縮空氣管道，其中，所述金屬引料管設(shè)置在儲(chǔ)料罐的底部并將儲(chǔ)料罐與金屬軟管的一端連通，所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通，并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍?zhuān)隹諝鈮嚎s裝置通過(guò)壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。在本發(fā)明的修補(bǔ)方法的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述壓縮空氣的壓力可以為O. 4 O. 5MPa。在本發(fā)明的修補(bǔ)方法的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述壓縮空氣管道上可以設(shè)置有流量閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括能夠?qū)μ幱?00 1000°C熱態(tài)條件下的鐵水罐修補(bǔ)；修補(bǔ)的部位可延伸到鐵水罐的罐帽和罐腰等操作人員不能實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)的工作襯蝕損區(qū)域；提高鐵水罐使用周轉(zhuǎn)率；降低操作人員在高溫惡劣環(huán)境操作的勞動(dòng)強(qiáng)度；減少鐵水罐內(nèi)襯粘結(jié)、降低鐵損，尤其是減少了停罐中修次數(shù)；避免了由于溫降造成鐵水罐內(nèi)部磚襯因熱應(yīng)力不均而呈現(xiàn)局部開(kāi)裂的情況，提高鐵水罐使用壽命。


圖I示出了本發(fā)明修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法的一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明修補(bǔ)料-10、攪拌機(jī)-20、儲(chǔ)料罐-30、金屬引料管-40、噴槍-50、待修補(bǔ)鐵水罐-60、空氣壓縮裝置-70。
具體實(shí)施例方式在下文中，將結(jié)合示例性實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的鐵水罐修補(bǔ)料及修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法。在本發(fā)明中，鐵水罐包括開(kāi)放式鐵水罐(也可稱(chēng)為鐵水包)和魚(yú)雷式鐵水罐(也可稱(chēng)為魚(yú)雷te車(chē))。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，鐵水罐修補(bǔ)料按重量計(jì)包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、二氧化硅粉(也可稱(chēng)為硅微粉)2 3%、碳化硅(SiC) 5 8%、金屬硅粉(也可稱(chēng)為金屬Si粉，即硅單質(zhì)的粉末)f 2%、鈦精礦粉
O.5 1%。優(yōu)選地，在本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，組成所述鐵水罐修補(bǔ)料的各物料的粒度不小于3mm，并且具有能夠通過(guò)100目篩(B卩，-100目)的粒度的物料按重量計(jì)占所述鐵水罐修補(bǔ)料的50%以上。這樣能夠確保本示例的鐵水罐修補(bǔ)料具有良好的混勻性、結(jié)合性等性能。
更加優(yōu)選地，為了進(jìn)一步獲得性能更加優(yōu)異的修補(bǔ)料，在修補(bǔ)料中，所述二氧化硅粉、碳化硅和/或單質(zhì)硅粉具有能夠通過(guò)100目篩的粒度。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，組成所述鐵水罐修補(bǔ)料的各組分的粒度不小于3mm，并且其中能夠通過(guò)200目篩(B卩，-200目)的按重量計(jì)占50%以上。更加優(yōu)選地，所述二氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉能夠通過(guò)200目篩。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，鐵水罐修補(bǔ)料按重量計(jì)包括招帆土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、硅微粉2 3%、SiC5 8%、金屬Si粉I 2%、鈦精礦粉O. 5 1%，其中，所述鋁礬土料由占所述鐵水罐修補(bǔ)料重量的40 43%、粒度為-100目的鋁礬土細(xì)粉以及占所述鐵水罐修補(bǔ)料重量的30 35%、粒度為不大于3mm的鋁礬土骨料組成；所述白泥、剛玉粉、二氧化硅粉、碳化硅和單質(zhì)硅粉的粒度均能夠通過(guò)100目篩。在本發(fā)明中，鋁礬土料、白泥、高鋁水泥均為現(xiàn)有物料，可以直接購(gòu)得。
本發(fā)明的修補(bǔ)料適用于高鋁磚砌筑的鐵水罐內(nèi)襯的修補(bǔ)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法包括以下步驟將鐵水罐修補(bǔ)料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進(jìn)行混合，以形成漿狀修補(bǔ)料；向處于熱態(tài)的、待修補(bǔ)的熱態(tài)鐵水罐噴射所述漿狀修補(bǔ)料，以完成修補(bǔ)。將鐵水罐修補(bǔ)料與水按照100% :(169Γ19%)的比例進(jìn)行混合，能夠保證使?jié){狀的噴補(bǔ)料質(zhì)量穩(wěn)定，使其具有較好的流動(dòng)性、施工性、混合均勻性，并且能夠使其與需要修補(bǔ)部位有良好的結(jié)合性、保證修補(bǔ)料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后具有較強(qiáng)的抗鐵水的沖刷和侵蝕性。優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述修補(bǔ)方法還包括在所述混合步驟之前，對(duì)所述鐵水罐修補(bǔ)料進(jìn)行干混，以使修補(bǔ)料能夠充分混勻，有利于提高修補(bǔ)效果。優(yōu)選地，進(jìn)行干混的時(shí)間可以為10分鐘以上，以確保干混均勻。優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述噴射步驟可以通過(guò)帶有噴槍的噴射裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)講，所述噴射裝置可以包括儲(chǔ)料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、噴槍、空氣壓縮裝置和壓縮空氣管道，其中，所述金屬引料管設(shè)置在儲(chǔ)料罐的底部并將儲(chǔ)料罐與金屬軟管的一端連通，所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通，并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍?zhuān)隹諝鈮嚎s裝置通過(guò)壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。在本發(fā)明中，為了方便對(duì)熱態(tài)的鐵水罐進(jìn)行修補(bǔ)，噴槍或金屬管可具有預(yù)定的長(zhǎng)度，從而能夠保證操作人員或機(jī)械手免受高溫影響。所述壓縮空氣的壓力可以控制為O. 4 O. 5MPa，但不限于此，其它壓力也可。壓縮空氣的壓力控制為O. 4 O. 5MPa，能夠便于均勻的將噴補(bǔ)料噴射到修補(bǔ)部位，且便于操作控制。金屬引料管、金屬軟管、金屬管、噴槍、壓縮空氣管道可以采用能夠承受壓縮空氣壓力的材質(zhì)形成，例如，材質(zhì)可以為鋼。優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述壓縮空氣管道上設(shè)置有流量閥，從而能夠控制通入的空氣量，以通過(guò)調(diào)節(jié)通氣量來(lái)控制修補(bǔ)料的料流量。下面將結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。在該示例性實(shí)施例中，鐵水罐修補(bǔ)料的配比包括鋁礬土細(xì)粉40 43%，粒度為150 200目；招帆土骨料30 35%,粒度為不大于3mm(例如，可以為I 3mm);白泥15 20%，粒度為-100目；高鋁水泥5 10% ;剛玉細(xì)粉5 8%，粒度為-100目；二氧化硅微粉2 3%，粒度為-100目；SiC 5 8%，粒度為-100目；金屬Si粉廣2%，粒度為-200目；鈦精礦粉O. 5 1%。在本示例中，鐵水罐修補(bǔ)料中粒度為-100目的物料占50%以上。
上述配比的鐵水罐修補(bǔ)料的理化性能指標(biāo)如表I所示。表I鐵水罐修補(bǔ)料的理化性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種鐵水罐修補(bǔ)料，其特征在干，所述鐵水罐修補(bǔ)料按重量計(jì)包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、ニ氧化硅粉2 3%、碳化硅5 8%、金屬硅粉f 2%、鈦精礦粉O. 5 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵水罐修補(bǔ)料，其特征在于，所述鐵水罐修補(bǔ)料中各物料的粒度不小于3mm，并且其中具有能夠通過(guò)100目篩的粒度的物料按重量計(jì)占所述鐵水罐修補(bǔ)料的50%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水罐修補(bǔ)料，其特征在于，所述ニ氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉具有能夠通過(guò)100目篩的粒度。
4.一種修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 將如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的鐵水罐修補(bǔ)料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進(jìn)行混合，以形成漿狀修補(bǔ)料； 向處于熱態(tài)的、待修補(bǔ)的熱態(tài)鐵水罐蝕損部位噴射所述漿狀修補(bǔ)料，以完成修補(bǔ)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在于，所述方法還包括在所述混合步驟之前，對(duì)所述鐵水罐修補(bǔ)料進(jìn)行干混。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在干，所述噴射步驟通過(guò)帶有噴槍的噴射裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在干，所述噴射裝置還包括儲(chǔ)料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、空氣壓縮裝置和壓縮空氣管道，其中，所述金屬引料管設(shè)置在儲(chǔ)料罐的底部并將儲(chǔ)料罐與金屬軟管的一端連通，所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通，并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍?zhuān)隹諝鈮嚎s裝置通過(guò)壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在于，所述壓縮空氣的壓力為 O. 4 O. 5MPa。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法，其特征在于，所述壓縮空氣管道上設(shè)置有流量閥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鐵水罐修補(bǔ)料及修補(bǔ)熱態(tài)鐵水罐的方法。所述修補(bǔ)料按重量計(jì)包括鋁礬土料70～78%、白泥15～20%、高鋁水泥5～10%、剛玉粉5～8%、二氧化硅粉2~3%、碳化硅5~8%、金屬硅粉1~2%、鈦精礦粉0.5~1%。所述方法包括將上述鐵水罐修補(bǔ)料與水按照10.16～10.19混合，以形成漿狀修補(bǔ)料；向處于熱態(tài)的、待修補(bǔ)的熱態(tài)鐵水罐蝕損部位噴射所述漿狀修補(bǔ)料，以完成修補(bǔ)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括能夠替代人工對(duì)處于800～1000℃熱態(tài)條件下的鐵水罐進(jìn)行直接修補(bǔ)；修補(bǔ)的部位可延伸到鐵水罐的罐帽和罐腰等區(qū)域；減少了停罐中修次數(shù)，提高鐵水罐的周轉(zhuǎn)利用率；避免鐵水罐因停運(yùn)待修時(shí)間長(zhǎng)，造成其內(nèi)部磚襯因熱應(yīng)力不均而呈現(xiàn)局部開(kāi)裂的情況，從而提高其使用壽命。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102850071SQ20121036924
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者杜斯宏, 宋劍, 雷電, 張志剛, 張遠(yuǎn)祥, 李剛, 趙東輝, 曾華鋒, 張海軍, 郭剛, 杜小軍 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司