整體成型轉(zhuǎn)爐擋渣塞及其澆注料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼鐵冶金用不定型耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種整體成型轉(zhuǎn)爐擋 渣塞及其澆注料。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋼鐵冶金行業(yè)的轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中，爐內(nèi)冶煉時產(chǎn)生大量的熔融狀態(tài)的鋼渣，鋼 渣由于化學(xué)成分復(fù)雜，尤其是鋼渣夾雜的硫和磷元素對鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量影響極大，在鋼水 冶煉完畢出鋼時，要求嚴格控制隨著鋼水流入鋼包中的鋼渣量。為此通常采用擋渣出鋼鐵 工藝，以防止在后續(xù)的工藝過程中硫、磷等有害成份重新滲透到鋼水，造成煉鋼工藝中常說 的"回磷"等，從而最終影響鋼坯質(zhì)量。為提高產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)"潔凈鋼"生產(chǎn)，采用擋渣出 鋼工藝是至為重要的環(huán)節(jié)，擋渣塞能夠有效的阻止熔渣進入鋼流。擋渣塞的本體部分設(shè)有 溝槽，爐內(nèi)剩余鋼水可通過溝槽流出，鋼渣則被擋在爐內(nèi)，能夠有效的降低出鋼過程鋼水的 渣含量，滿足擋渣出鋼的需要。
[0003] 為了提高擋渣塞的擋渣效果，國內(nèi)外在擋渣塞技術(shù)方面進行了廣泛而深入的研 究?，F(xiàn)有的的擋渣塞一般包括擋渣塞本體部分和引導(dǎo)棒部分，在生產(chǎn)擋渣塞時，本體部分和 引導(dǎo)棒部分單獨澆注，實際使用過程中，兩者裝配在一起。
[0004][0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服上述不足，解決目前國內(nèi)轉(zhuǎn)爐擋渣塞及其澆注料產(chǎn)中的一 些技術(shù)瓶頸，提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、擋渣效果優(yōu)異的整體成型轉(zhuǎn)爐擋渣塞，同時開發(fā)一種 原料組分簡單且來源廣泛、價格低廉、制備方法工藝合理可控、養(yǎng)護時間短的澆注料。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種整體成型轉(zhuǎn)爐擋渣塞，所述擋 渣塞包括擋渣塞本體和引導(dǎo)棒，所述擋渣塞本體的側(cè)面上開設(shè)有流鋼槽，所述擋渣塞包括 芯材和澆注在芯材外周的耐火層，其不同之處在于：所述擋渣塞通過在模具的中心位置固 定放置芯材后擋渣塞本體和引導(dǎo)棒一次性整體澆注成型。
[0008] 進一步地，所述擋渣塞本體側(cè)面均勻設(shè)置的流鋼槽的數(shù)目為2-4條，所述流鋼槽 的寬度X深度為15mmX12mm 〇
[0009] 上述轉(zhuǎn)爐擋渣塞澆注料的原料組成及其質(zhì)量百分比如下：鋼包下水口回收料： 94. 9-96. 9wt%，純鋁酸鈣水泥：3-5wt%，減水劑：0. 05-0. 2wt% ;所述鋼包下水口回收料通 過以下方法得到：將鋼包下水口廢料經(jīng)揀選、除雜、清除變質(zhì)層后，干燥、破碎、篩分后分別 得到粒度符合范圍的鋼包下水口回收料。
[0010] 進一步地，所述澆注料的原料組成及其質(zhì)量百分比如下：鋼包下水口回收料： 95. 4-96. 4wt%，純鋁酸鈣水泥：3. 5-4. 5wt%，減水劑：0· 08-0. 15wt%。
[0011] 進一步地，所述澆注料的原料組成及其質(zhì)量百分比如下：鋼包下水口回收料： 96wt%，純鋁酸鈣水泥：3. 9wt%，減水劑：0. lwt%。
[0012] 進一步地，所述鋼包下水口回收料體積密度多3. 3g/cm3,所述鋼包下水口回收料 由粒度 D < 0· 088mm、0. 088mm < D < 1mm、Imm < D < 3mm 和 3mm < D < 5mm 混合而成， 所述四種粒度的顆粒級配在鋼包下水口回收料中的質(zhì)量百分比含量如下：D彡0.088mm: 12-22wt %, 0. 088mm < D < Imm :20_28wt %，Imm < D < 3mm :25_35wt %，3mm < D < 5mm : 15-25wt%。
[0013] 進一步地，所述鋼包下水口回收料的組成及質(zhì)量百分比如下：Al203:85_90wt%， CaO :0· 4-2wt %，F(xiàn)e203:8-12wt %，SiO 2:0· 3-1. 2wt %，MgO :0· 5-1. 5wt %。
[0014] 進一步地，所述純鋁酸鈣水泥中Al2O3含量為：69-82wt%。
[0015] 進一步地，所述減水劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、聚羧酸或氨基磺酸鹽中的一種 或幾種以任意比例組成的混合物。
[0016] 本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐擋渣塞澆注料各組份的選擇以及重量份限定原理如下：
[0017] 轉(zhuǎn)爐擋渣塞是用在轉(zhuǎn)爐出鋼時，利用其體積密度的差異，懸浮在鋼渣下面的鋼液 中，出鋼接近結(jié)束時，投入擋渣塞，阻止鋼渣進入到鋼包中污染鋼水。目前使用的轉(zhuǎn)爐擋 渣塞用耐火材料由于體積密度不能達到要求，出現(xiàn)上浮，漂移，擋渣效果不良的現(xiàn)象，同時 廣品成本$父尚，減少了企業(yè)的利潤空間。本發(fā)明是米用用后鋼包下水口破碎成相應(yīng)的粒 度作為主要原料，其加入量為94. 9-96. 9wt %，用后的鋼包下水口耐火材料，體積密度可達 3. 3g/cm3以上，同時用后的鋼包下水口中有一部分鋼殘留，增加了材料自身的體積密度。因 此采用該材料作為主要原料可以有效的提升轉(zhuǎn)爐擋渣塞的體積密度，不需要在進行配重處 理。對轉(zhuǎn)爐擋渣塞的使用情況的觀察發(fā)現(xiàn)，采用用后的鋼包下水口作為主要原料制作的轉(zhuǎn) 爐擋渣塞，體積密度明顯高于常規(guī)澆注料，懸浮在鋼渣下面的鋼液中，很好的起到了隔離鋼 渣的作用。為了更好地保證轉(zhuǎn)爐擋渣塞的澆注料的流動性和體積密度，臨界顆粒設(shè)定不能 過大，同時不能過粗或過細。本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐擋渣塞澆注料以用后鋼包下水口破碎成相應(yīng)的 粒度作為主要原料，加入一定量的純鋁酸鈣水泥，具有體積密度高，制造成本低，有效擋渣 的效果，經(jīng)過實踐使用，效果良好。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0019] 1、本發(fā)明所設(shè)計的轉(zhuǎn)爐擋渣塞結(jié)構(gòu)簡單，且本體部分與引導(dǎo)棒部分一次性整體成 型，生產(chǎn)效率得到明顯提升，且其體積密度較大，在擋渣過程中不會出現(xiàn)上浮和漂移現(xiàn)象， 擋渣效果好。
[0020] 2、本發(fā)明的擋渣塞用澆注料的主要原料為鋼包下水口回收料，使鋼包下水料得到 資源化循環(huán)使用，大大降低了澆注料的原料成本。
[0021] 3、本發(fā)明的擋渣塞用澆注料的原料組分種類與同類產(chǎn)品相比較單一，澆注料的生 產(chǎn)過程工藝簡單，方便可控，產(chǎn)量大，能耗低，有利于鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)的降成本。
[0022] 4、本發(fā)明的擋渣塞用澆注料通過在鋼包下水口回收料中加入適量純鋁酸鈣水泥 和減水劑，在其具有較好的耐高溫強度的前提下，有效提高了擋渣塞產(chǎn)品的強度，使其在搬 運、安裝和使用過程中擋渣塞的耐火層不易破壞，有效保證了其擋渣效果。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明中整體成型轉(zhuǎn)爐擋渣塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖中：擋渣塞本體1、引導(dǎo)棒2、流鋼槽3、芯材4、耐火層5。
【具體實施方式】
[0025] 為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0026] 實施例1
[0027] 本實施例的整體成型轉(zhuǎn)爐擋渣塞，包括擋渣塞本體1和引導(dǎo)棒2,所述擋渣塞本體 1的側(cè)面上開設(shè)有2條流鋼槽，流鋼槽的寬度X深度為15mmX 12mm ;所述擋渣塞包括芯材 4和澆注在芯