一种长寿的高炉出铁用砂口的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种长寿的高炉出铁用砂口的制备方法，属于高炉出铁过程中渣铁分离设备技术领域。本发明专利技术的制备方法步骤如下：步骤一：制备耐火骨料；步骤二：制备结合剂；步骤三：将制备得到的结合剂加入到耐火骨料内，混合均匀得到砂口料；步骤四：将步骤三制成的砂口料逐层捣固成料墙，并将冷却水管布置于料墙中，每一层捣固密实后，再铺另一层砂口料继续捣固，捣固完成后制得砂口；步骤五：将捣固的砂口进行烧结，烧结完成后，冷却至常温即制备得到砂口。本发明专利技术使得砂口不修补的情况下使用寿命达到50天左右，较好地保证了高炉炉况稳定、安全和顺行。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】-种长寿的高炉出铁用砂口的制备方法 本专利技术专利申请是针对申请号为：2014103398364的分案申请，原申请的申请日 为：2014年7月16日，专利技术创造名称为：一种长寿的高炉出铁用砂口及其制备方法。
本专利技术设及高炉出铁过程中渣铁分离设备
，更具体地说，设及一种长寿 的高炉出铁用砂口的制备方法。
技术介绍
高炉是炼铁生产的主要设备，相对于其他炼铁设备，其具有产量大、产率高和生产 成本低的特点。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用烙剂，从位于炉子下部沿炉周 的风口吹入经预热的空气。在高溫条件下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助 燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的C0,C0在炉内上升过程中与铁矿石发生反应， 从而还原制得生铁，铁矿石中不能被还原的杂质和石灰石等烙剂结合生成炉渣。 由于高溫的铁水和炉渣混合在一起，需要渣铁分离设备对渣铁进行分离。砂口是 高炉出铁过程中的重要的渣铁分离设备，其是促进高炉出铁过程中高溫液态炉渣、铁水有 效分离的装置。砂口上接高炉主铁沟，下接支铁沟，旁路连接渣沟，在出铁场上处于核屯、节 点位置，也是保证渣铁有效分离的唯一节点。砂口的性能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。 砂口服役环境十分恶劣，砂口在服役过程中，主要经受W下几种因素的持续破坏： (1)高溫铁水的机械冲刷；（2)高溫炉渣的化学侵蚀；(3)高炉间歇出铁、出渣时引发的热震 侵蚀。Ξ种因素交替作用，相互加强，大大降低了砂口的服役寿命。传统的砂口每10-15天 就需补料一次，使用寿命只有1-2个月。其修补频繁，修补劳动强度大，操作环境恶劣，严重 危害修补人员的身体健康；另外，由于砂口修补频繁，常常影响准点出铁，导致减风减产，焦 比升高。而且，现有的砂口耐火骨料一般采用W刚玉为主要骨料的侣-碳化娃-碳质耐火 材料，由于成分和配比不完善，使得高炉出铁砂口的服役寿命难W达到理想需求。 现有砂口的不足，直接影响准点出铁，延长了铁水存炉时间，带来了严重的安全隐 患，并增加了吨铁成本，给钢铁企业带来沉重的经济负担。因此，亟需改进砂口设备，使得砂 口具有良好的抗冲刷、抗渣侵蚀性能，从而提高砂口使用寿命。 经检索，中国专利号：ZL201210187866. 9,授权公告日为：2013年12月11日，专利技术 创造的名称为：一种高炉用再生砂口料及其制备方法，其组分及重量百分比含量为：粒度 《0. 088mm的废弃娃侣质料15-20 %，粒度为l-3mm的石英砂20-30 %，粒度《0. 088mm的石 英砂10-20 %，粒度《0. 074mm的粘±粉8-15 %，粒度《1. 0mm的渐青3-10 %，粒度《2. 0mm 的焦粉7-15 %，粒度《0. 088mm的废弃铁沟料细粉10-20 %，九水偏娃酸钢：0. 1-3 %。该申 请案虽然使废弃的侣娃料的高侣砖等及铁沟料得到综合利用，但是砂口料的成分有待进一 步完善，且修补频繁，修补劳动强度大，操作环境恶劣，给炉前操作人员带来了巨大的危险。 [000引另外，中国专利【申请号】200910143657. 2,申请公布日2010年12月1日，专利技术创造 的名称为：一种高炉出铁沟撇渣器预制过梁，其过梁用耐火诱注料预制而成，并经过烘烤后 投入使用，预制件上部预留缺口，虽然该申请案防止了预制过梁在使用时因下部受热膨胀 变长造成上部拉伸开裂的问题，延长了撇渣器使用寿命，但是该申请案仅仅改进了结构，其 并没有对砂口料的性能进行提高，砂口的寿命有待进一步提高。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题 本专利技术的目的在于克服现有技术中砂口使用寿命短，修补更换频率大的不足，提 供了，本专利技术制备的砂口大大提高了砂口的使用寿 命，且制造简易方便，保证了局炉的正常生广秩序。 2.技术方案 为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为： 本专利技术的一种长寿的高炉出铁用砂口，由料墙和冷却水管组成，所述的料墙一 端开设有砂口入口，且料墙的另一端开设有砂口出口，所述的砂口入口与砂口出口通过 U型通道相连；所述的料墙内部设置有冷却水管，且冷却水管为扁形水管；所述的料墙 由砂口料制成，该砂口料由耐火骨料和结合剂组成，且结合剂的质量为耐火骨料质量的 6. 5% -8. 0%。 更进一步地，所述的耐火骨料各组分按如下质量份组成： 刚玉砖 45-60份， 莫来石 40-50份， 膨涧止 10-12份， 焦炭 8-10份， 废弃格 5-8份， 粉媒灰 3-6份， 碳化珪 15-18份， 巧摸橄揽石 1-3份， 苏州± 2-3份， 陶止 1-2份， 顽火辉石 1-2份， 焦稱酸納 1份； 所述的结合剂各组分按如下质量份组成： 满青 60-70份， 有机娃树脂 30-40份， 环氧改性酷醋树脂 13-16份， 氯下橡胶 6-9份， 聚丙締醜胺 2-3扮， 淀粮 1-2份， 十二烷基苯礙酸销 2份， 古尔胶 1份。 更进一步地，所述的骨料各组分按如下质量份组成： 剛玉砖 52份， 莫来石 45份， 膨润止 U份， 焦炭 9份， 废弃拾 6份， 粉燦灰 4份， 碳化娃 16份， 巧镶橄揽石 2份， 苏州止 2份， 陶主 1份， 预火辉石 1汾， 焦磯酸钢 1份。 更进一步地，所述的结合剂各组分按如下质量份组成： 渐青 紋横:， 有机娃树脂 35份， 环氧改性酪酵树脂 14份， 氯下樣腹 7儉， 聚丙婦醜胺 2份， 淀粉 1份， 十二烷基苯藏酸钢 2份， 古尔胶 1份。 本专利技术的，其制备方法步骤如下：步骤一：制备耐火骨料； 步骤二：制备结合剂； 步骤Ξ:将步骤二制备得到的结合剂加入到步骤一中的耐火骨料内，混合均匀得 到砂口料；[002引步骤四：将步骤立制成的砂口料逐层捣固成料墙，并将冷却水管布置于料墙中，每 一层捣固密实后，再铺另一层砂口料继续捣固，捣固完成后制得砂口； 步骤五：将步骤四中捣固的砂口进行烧结，烧结完成后，冷却至常溫即制备得到砂 P。 更进一步地，其具体步骤如下： 步骤一：制备耐火骨料 (1)按质量份数称取刚玉砖45-60份，莫来石40-50份，膨润± 10-12份，焦炭8-10 份，废弃抢5-8份和粉煤灰3-6份，将上述组分依次加入到揽拌机中，并在揽拌机中混合 22-28min，揽拌机转速为230-28化/min,混合均匀后得混合物A; (2)按质量份数称取碳化娃15-18份，巧儀橄揽石1-3份，苏州± 2-3份，陶± 1-2 份，顽火辉石1-2份和焦憐酸钢1份，将上述组分依次加入到混合物A中，并继续揽拌混合 30-40min，混合均匀后制备得到耐火骨料； 步骤二：制备结合剂 (1)按质量份数称取渐青60-70份，有机娃树脂30-40份，环氧改性酪醒树脂 13-16份和氯下橡胶6-9份，将上述的组分依次加入反应蓋中，先将反应蓋升溫至50°C，而 后揽拌混合25min，此过程中，反应蓋先WrC/min的升溫速率升溫20min，再W2°C/min 的升溫速率升溫5min，混合均匀制备得到混合物B; (2)按质量份数称取聚丙締酷胺2-3份，淀粉1-2份，十二烷基苯横酸钢2份和古 尔胶1份，依次加入到揽拌机中，并揽拌15-20min，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种长寿的高炉出铁用砂口的制备方法，其制备方法步骤如下：步骤一：制备耐火骨料；步骤二：制备结合剂；步骤三：将步骤二制备得到的结合剂加入到步骤一中的耐火骨料内，混合均匀得到砂口料；步骤四：将步骤三制成的砂口料逐层捣固成料墙(1)，并将冷却水管(4)布置于料墙(1)中，每一层捣固密实后，再铺另一层砂口料继续捣固，捣固完成后制得砂口；步骤五：将步骤四中捣固的砂口进行烧结，烧结完成后，冷却至常温即制备得到砂口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志勇，龙红明，吴雪健，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34