KR搅拌桨用低密度耐火浇注料制造技术

本发明专利技术提供一种ＫＲ搅拌桨脱硫用低密度耐火浇注料，属于转炉炼钢前铁水包脱硫、脱硅予处理用耐火材料领域。本发明专利技术的耐火浇注料体积密度在２．３－２．７０ｇ／ｃｍ↑［３］，颗粒以特级焦宝石、硅石、碳化硅为主要原料，浇注料还含有小于０．０７４ｍｍ的氧化铝粉、碳化硅、二氧化硅微粉和氧化铝水泥。其组成及重量百分比为：骨料６０－８０％，细粉２０－４０％，为了提高材料的强度和烧结性能，浇注料中还添加有添加剂，防爆剂及不锈钢纤维，加入的添加剂的重量为骨料及细粉总重量的０．０３－０．３５％，防爆剂的重量为骨料及细粉总重量的０．０２－０．５％，不锈钢纤维的重量为骨料及细粉总重量的０－７％。将上述原料混合好后加水搅拌浇注成型，经养护后中温烘烤即制得本发明专利技术的ＫＲ搅拌桨脱硫用低密度耐火浇注料。本发明专利技术浇注料具有成本低，高温下耐磨性能好，使用寿命高等优点。

Low density refractory castable for KR impeller

The present invention provides a low density refractory castable for desulphurization of KR stirring paddle, belonging to the refractory material field of iron in water desulphurization and desilication pretreatment before converter steelmaking. Castable volume density of the invention in 2.3 - 2.70g / cm = 3, with high grade bauxite, silica particles, silicon carbide as main material, casting material also contains less than 0.074mm of alumina, silicon carbide, silicon dioxide and alumina cement. The composition and weight percentage: aggregate 60 - 80%, 20 - 40% fine powder, in order to improve the strength and sintering properties of materials, castables added with additives, explosion-proof agent and stainless steel fiber, adding additives for the weight of the total weight of aggregate and powder of 0.03 - 0.35%, anti explosion agent weight the total weight of aggregate and powder of 0.02 - 0.5%, stainless steel fiber weight is the total weight of aggregate and fine powder of 0 - 7%. The low density refractory castable is prepared by mixing the raw materials, adding water, stirring, pouring and molding, and baking at moderate temperature after curing to prepare the KR stirring propeller for the desulfurization of the present invention. The casting material of the present invention has the advantages of low cost, good abrasion resistance at high temperature and high service life.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种KR搅拌桨用低密度耐火浇注料，属于转炉炼钢前在铁水包 内采用kr搅拌桨进行铁水脱硫、脱硅予处理用耐火材料领域。
技术介绍
迄今为止，转炉炼钢前进行铁水予处理主要采用脱硫喷枪与KR搅拌桨进行 脱硫与脱硅两种方式。喷枪脱硫、脱硅主要在鱼雷罐中进行，其原理是利用载体 将脱硫剂通过喷枪高压喷入铁水中进行反应脱硫、脱硅，其制作成本高，脱硫效 率低，使用寿命短，具有关文献报道，最高脱硫率为50-60%，使用寿命一般在 50次左右。 一般采用刚玉-莫来石质浇注料，其制作成本非常高。而采用KR搅 拌桨脱硫、脱硅，则不需要任何载体，只需将脱硫剂、脱硅剂放入铁水包中，利 用KR搅拌桨的高速旋转，使脱硫剂、脱硅剂在铁水中充分反应脱硫、脱硅。其 操作简单，使用寿命高，脱硫、脱硅效率高。据文献报道，目前KR搅拌桨用耐 火材料主要采用刚玉-莫来石质浇注料，其原料组成主要为电熔或烧结莫来石， 再加入氧化铝微粉和二氧化硅微粉及高铝水泥，使用寿命较低， 一般在200炉左 右，而且制造成本相对较高，增加了铁水脱硫、脱硅生产的经济成本。
技术实现思路
针对已有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种性能优良、成本低廉 的KR搅拌桨用低密度耐火浇注料。本专利技术的专利技术目的是通过如下技术方案实现的本专利技术突破以往要提高寿命就要提高材料致密度的传统，根据kr搅拌桨脱 硫、脱硅的使用温度在1200-140(TC的工艺要求提供的一种低密度耐火浇注料的 配料组分。其主要原料包括特级焦宝石、硅石、碳化硅、氧化铝粉、二氧化硅 微粉和氧化铝水泥、助烧结剂、不锈钢纤维和防爆剂等。本专利技术提供的一种KR搅拌桨用低密度耐火浇注料，含有耐火骨料和细粉，特点是浇注料体积密度为2.3-2.70g/cm3，其原料的组成及重量百分比为 骨料60-80%，其中焦宝石30-65%，硅石5-15%，碳化硅5-30%。 细粉20-40%，其中碳化硅细粉5-20%， 二氧化硅微粉1-7%，氧化铝细粉 0-15%，氧化铝微粉2-10%，氧化铝水泥2-10%。 另外加入添加剂，防爆剂及不锈钢纤维，加入的添加剂的重量为骨料及细 粉总重量的0.03-0.35%，防爆剂的重量为骨料及细粉总重量的0.02-0.5%，不锈 钢纤维的重量为骨料及细粉总重量的0-7%;其中添加剂为减水剂，可以是三聚磷酸钠或六偏磷酸钠或两者复合，防爆剂 为金属铝粉、乳酸铝、偶氮酰氨或有机纤维等。所述原材料的粒度为焦宝石0-25mm，碳化硅0-3mm，碳化硅细粉200-325 目，硅石1.5-0mm，烧结氧化铝粉200-325目。目前普遍使用的刚玉莫来石质浇注料在使用过程中强度低，易开裂、剥落。 从KR搅拌桨的实际使用来看，耐火材料的熔损很薄，说明仅仅通过提高材料的 抗侵蚀性能不是提高KR搅拌桨使用寿命的重要途径。从KR搅拌桨的结构及使 用工艺来看，KR搅拌桨桨芯由十字型叶片与铸铁柱子(内有孔)组成，叶片厚 度一般为100-120mm，桨芯上焊有锚固件，桨芯外面覆盖一层厚度为125-250mm 后的耐火材料。搅拌桨使用温度为1200-1400°C，搅拌桨旋转速度为卯-125转/ 分钟， 一般脱硫处理时间为7-15min。从使用工艺可以得出如下结论搅拌桨耐 材与桨芯受热膨胀的匹配性、耐磨性能和抗热震稳定性能是影响使用寿命的关 键，其中，耐磨性能直接影响搅拌桨的使用寿命。本专利技术从KR搅拌桨的使用工艺出发，采用焦宝石与硅石为主要原料，利用 其烧结温度低，烧后强度高的特点，提高材料的烧结性能。材料中加有碳化硅， 既提高了材料的热震稳定性能，有增强了高温强度，更提高了材料的耐磨性能。 为了改善浇注料的施工性能与使用性能，在浇注料中还选择性的加入了减水剂、 防爆剂和钢纤维增强剂。本专利技术KR搅拌桨用低密度耐火浇注料的优点在于 1、本专利技术低密度耐火浇注料原材料价格低廉，极大降低了浇注料的生产成本。 产品的体积密度小，大大降低了搅拌桨浇注用料，从而节省了搅拌桨的制 作成本。2、 本专利技术低密度耐火浇注料在使用温度下，烧结性能好，烧结强度高，高温 下耐磨性能好。3、 本专利技术低密度耐火浇注料热震稳定性优良，抗剥落性好。材料中加有碳化 硅，既提高了材料的烧结强度，同时也提高了材料抵抗极冷极热的能力。 硅石的加入，使材料在使用温度下产生一定的体积膨胀，抵消了部分由于 桨芯钢件受热膨胀而产生的热应力，提高了材料耐剥落性能。4、 本专利技术低密度耐火浇注料体积密度小，大大降低了搅拌桨的制作成本，使 用性能优良，在不改变生产工艺的条件下，使搅拌桨的平均使用寿命提高 了 100-200炉/支。5、 本专利技术低密度耐火浇注料主要成分为A1203、 Si02、 SiC和少量的CaO，纯 度高，杂质少，不会给钢水引入有害杂质；而且脱硫效率高，净化钢水效 果好。具体实施例方式下面结合具体的实施方式进一步说明本专利技术是如何实现的 实施例1焦宝石25-0mm:450kg，硅石:1.5-0mm:50kg，碳化硅3-0mm:200kg作为骨料， 200目碳化硅细粉50kg， 二氧化硅微粉20kg，氧化铝细粉75kg，氧化铝微粉80kg， 氧化铝水泥75kg，三聚磷酸钠3kg，铝粉2kg，将上述原料混合好后加水搅拌浇 注成型，经养护后中温烘烤即制得本专利技术的KR搅拌桨用低密度耐火浇注料。用本专利技术KR搅拌桨用低密度耐火浇注料生产制备了一批KR搅拌桨，在某 钢厂150吨铁水包上使用，铁水处理温度为1250-1350°C，处理时间7-15min/炉， 平均使用寿命为380炉/支，比同期使用的原KR搅拌桨平均使用寿命220炉/支 提高了 160炉/支，同时浇注料成本下降10%-15%。实施例2焦宝石25-0mm:500kg，硅石:1.5-0mm:70kg，碳化硅3-0mm:100kg作为骨料， 200目碳化硅细粉100kg， 二氧化硅微粉40kg，氧化铝细粉80kg，氧化铝微粉 60kg，氧化铝水泥50kg，三聚磷酸钠2kg，六偏磷酸钠lkg，乳酸铝5kg，将上 述原料混合好后加水搅拌浇注成型，经养护后中温烘烤即制得本专利技术的KR搅拌 桨用低密度耐火浇注料。用本专利技术KR搅拌桨用低密度耐火浇注料生产制备了一批KR搅拌桨，在某 钢厂180吨铁水包上使用，铁水处理温度为1250-135(TC，处理时间7-15min/炉， 平均使用寿命为350炉/支，比同期使用的原KR搅拌桨平均使用寿命180炉/支 提高了 170炉/支，同时浇注料成本下降15%-20%。实施例3焦宝石25-0mm:550kg，硅石:1.5-0mm:50kg，碳化硅3-0mm:50kg作为骨料， 200目碳化硅细粉150kg， 二氧化硅微粉30kg，氧化铝细粉30kg，氧化铝微粉 40kg，氧化铝水泥100kg，三聚磷酸钠2kg，六偏磷酸钠lkg，铝粉lkg，有机纤 维lkg，将上述原料混合好后加水搅拌浇注成型，经养护后中温烘烤即制得本发 明的KR搅拌桨用低密度耐火浇注料。用本专利技术KR搅拌桨用低密度耐火浇注料生产制备了一批KR搅拌桨，在某 钢厂120吨铁水包上使用，铁水处理温度为1250-1350°C，处理时间7-15min/炉， 平均使用寿命为320炉/支，比同期使用的原KR搅拌桨平均使用寿命160炉/支 提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＫＲ搅拌桨用低密度耐火浇注料，其体积密度为２．３－２．７０ｇ／ｃｍ↑［３］，以骨料和细粉为原料，另外还添加添加剂、防爆剂及不锈钢纤维，其组成及重量百分比为：　骨料　６０－８０％　细粉　２０－４０％　另外加入添加剂，防爆剂及不锈钢纤维，加入的添加剂的重量为骨料及细粉总重量的０．０３－０．３５％，防爆剂的重量为骨料及细粉总重量的０．０２－０．５％，不锈钢纤维的重量为骨料及细粉总重量的０－７％；　其中骨料组成及重量百分比为：焦宝石３０－６５％，硅石５－１５％，碳化硅５－３０％；　其中细粉组成及重量百分比为：碳化硅细粉５－２０％，二氧化硅微粉１－７％，氧化铝细粉０－１５％，氧化铝微粉２－１０％，氧化铝水泥２－１０％；　其中所述添加剂为减水剂；　将上述原料混合好后加水搅拌浇注成型，经养护后中温烘烤即可使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄先德，黄玉田，
申请(专利权)人：上海宝湘耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]