无水炮泥及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无水炮泥及制备方法，是封堵铁口、充填铁口中各种形状的空隙与裂纹的耐火、耐侵蚀、耐冲刷、耐磨损的耐火材料。其优点在于：①不冒黄、黑烟雾，使材料中的苯丙芘降至双零一下；具有良好的填充性、可缩性和烧结性。②强度高，维持高炉炉况稳定。③能稳定出铁，易开铁口，不扩孔，能有效控制铁水流量、流速。抗渣性能强，耐侵蚀、耐冲刷。④保护炉缸，迅速加热时无裂纹，并且新旧炮泥结合强度高。⑤开口性能良好，开口机钻头容易钻孔。⑥可塑性好，便于泥炮操作和形成铁口泥包。⑦在高温下有一定微膨胀性能，透气性能好、强度高，不会由于炮泥收缩而引起铁水渗漏。

Waterless stemming and preparation method

The invention relates to a waterless mud gun and a preparation method thereof, which are refractory, erosion resistant, erosion resistant and abrasion resistant refractory materials for sealing voids and cracks of various shapes in iron mouths and filling iron mouths. The utility model has the advantages of: not to take the yellow and black smoke, the material in the double zero or one to benzopyrene; with good filling, compression and sintering. High strength and stable blast furnace condition. The stable iron, easy Kaitie mouth, without reaming, can effectively control the flow of molten iron. Slag resistance, erosion resistance, erosion resistance. Protection of hearth, no cracks when heating rapidly, and high bonding strength between old and new mud. Good opening performance, easy drilling of tapping bit. The plasticity is good, easy to operate and the formation of mud gun iron mouth mud pack. We have some micro expansion performance under high temperature, good air permeability, high strength, not caused by leakage of molten iron due to contraction stemming.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金行业炼铁高炉出铁口用无水炮泥领域，是封堵铁口、充填铁口中各种形状的空隙与裂纹的耐火、耐侵蚀、耐冲刷、耐磨损的耐火材料。
技术介绍
无水炮泥，是应用于冶金行业炼铁高炉封堵铁口、充填铁口中各种形状空隙与裂纹的耐火、耐侵蚀、耐冲刷、耐磨损的耐火材料。随着钢铁行业的发展，各炼铁厂冶炼强度不断增强，冶炼系数不断提高，对于炼铁高炉出铁口炮泥技术标准的要求也越来越高。传统炼铁高炉出铁口炮泥存在着如下技术缺陷：1、不环保，污染严重。在使用过程中，在炉前的高温作用下，大量黄烟囱铁口冒出，污染了工作环境。2、苯丙芘含量严重超标。苯丙芘是一种高活性强度致癌物，主要存在于焦油、沥青中，而现有技术中炮泥的结合剂主要为焦油和沥青。工人劳动强度大。3、产品质量不稳定。耐侵蚀、耐冲刷性差。4、铁口深度等难以维护。5、安全性能差，易出现漏铁、铁水放炮引起炉前工人烧伤等事故。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种无水炮泥的配方，另一个目的在于提供该种炮泥的制备方法；以克服现有技术中存在的缺陷和不足。为达上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：所述无水炮泥的原料包括颗粒料A、粉料B、粘结剂C；颗粒料A的原料、规格及重量组份分别为：冶金焦末，规格0-3mm，重量分35-45份；高铝矾土，规格0.01-0.425mm，重量分1-2份；高铝矾土，规格0.426-0.663mm，重量分3-5份；刚玉，规格0.634-0.85mm，重量分4-6份；刚玉，规格0.86-1mm，重量分8-10份；刚玉，规格1.01-1.25mm，重量分6-8份；刚玉，规格1.26-2.5mm，重量分4-6份；刚玉，规格2.5-3mm，重量分5-8份；刚玉，规格2-3mm，重量分6-8份；焦宝石，规格0.425-0.85mm，重量分10份；焦宝石，规格2-3mm，重量分7-10份；碳化硅，规格0.25-3mm，重量分5-15份；粉料B的原料、规格及重量组份分别为：α-Al2O3，规格325目，重量分3-5份；焦宝石粉，规格0.088mm，重量分12份；蓝晶石粉，规格325目，重量分1.5-3.5份；金属铝粉，规格325目，重量分0.04-0.02份；石墨粉，重量分1-2份；绢云母，325目，重量分8-10份；广西白泥，规格0.088mm，重量分10-15份；硅微粉，规格500目，重量分0.02-0.04份；莫来石粉，325目，重量分5-7份；硅灰粉，重量分4-5份；刚玉粉，规格180目，重量分5-6份；高铝细粉，规格0.088mm，重量分10-15份。颗粒料A和粉料B的制备方法是：按照规格和重量要求称取各原料，充分混合即可。粘结剂C的原料及重量份分别为；①改性沥青10-15份；②脱水焦油20-25份；③蒽油3-5份；④酚醛树脂65-55份；粘结剂C的制备方法是：把按比例所称重量的②脱水焦油20-25份，倒入加热熔器中，不断的加热搅拌使焦油充分熔化；然后再加入③蒽油3-5份，继续加热、搅拌，至熔器内脱水焦油与蒽油充分熔融、混合；再徐徐加入称量好的①改性沥青10-15份，继续加热、搅拌，使上述原料完全变成液体时，再把④酚醛树脂65-55份徐徐倒入加热熔器中充分搅拌均匀即可。本专利技术所述炮泥的制备方法在于以下步骤：步骤一)、按照重量称取颗粒料A、粉料B、粘结剂C；颗粒料A∶粉料B∶粘结剂C＝5∶3.5∶1.5步骤二)、把颗粒料A、粉料B保持在300℃-500℃条件下，分别进行预热、脱水处理，使各原料中水分含量≤2％；分别获得预热颗粒料A和粉料B，备用；把粘结剂C保持在80℃-100℃条件下，备用；步骤三)、把步骤二)获得的预热颗粒料A倒入带有加热设备的碾磙式强制型搅拌机，充分搅；加入步骤二)获得的粘结剂C，继续搅拌，使粘结剂C充分结合、附着在颗粒料A的表面；获得颗粒料A和粘结剂C的充分混合料；备用；步骤四)、在步骤三)获得的颗粒料A和粘结剂C的充分混合料中，加入步骤二)获得的预热粉料B，继续加热、搅拌，呈黑稠黏糊状时，从带有加热设备的碾磙式强制型搅拌机取出，立即装入自动加热炮泥机，由自动加热炮泥机挤出符合规格要求的圆柱状无水炮泥；立即用塑料包装袋密封包装，即制成本专利技术所述无水炮泥。本专利技术所述无水炮泥的规格：直径120mm，高度200mm；每袋约3.5-5kg。本专利技术中各原料的理化指标和作用：刚玉：它是高铝矾土经电弧炉加温冶炼而得到的结晶体，电容刚玉质制品也是在还原熔炼中进行的。把碳加入配料中，使原料中的主要杂质还原成金属，这样可以使杂质与未被还原的铝氧分离。由于CaO不能被还原分离而全部进入溶液中，因此其矿物组成为CaO-Al2O3-SiO2三元素，为了得到工业上质量好的刚玉，配料和溶质过程中注意使熔融物中的SiO2的含量约为CaO含量的二倍，使其生成钙长石(CaS2)，而不生成六铝酸钙(CA6)。因为生成CA6时，一个分子的CaO要消耗六个分子的Al2O3，而在生成钙长石时，一个分子的CaO仅消耗一个分子的Al2O3，两种情况相比较生成CaS2较CA6有利，可获得较多的刚玉。要获得85％-98％的电熔刚玉，其CaO的含量不应该高于0.6％.铝矾土中的TiO2杂质对电熔刚玉的质量起着有害的影响。生产电熔刚玉时，最后的结晶产物中，由于过分还原往往会产生一些含钛的矿物，如：CrTiO2，mTiO2，TiC及TiN等或单体钛。它们在450～600℃之间产生剧烈膨胀而引起熔块产生裂纹。引起膨胀的主要原因是上述含钛矿物氧化生成金红石(TiO2)。在熔制快结束时，加入氧化剂，(轧钢皮)使已被还原的钛及其化合物氧化，可以消除这种膨胀。在熔块结晶过程中，由于刚玉结晶的比重大于溶液的比重，较纯的刚玉沉于熔块的下部，含杂质的溶液浮在上部，而引起缩孔，同时在下半部的收缩过程中形成分散的气孔，因此，由于刚玉熔液得到的熔块有不均匀的及分层的结晶结构特征，还有大而杂乱的气孔。另外，由于Al2O3溶液在2200℃时与刚玉的比重差额达25％，使纯刚玉熔融产生很大的收缩。为此，在配料中加入少量的Na2，CaO等，使其生成β-Al2O3，由于β的比重只有3.3与溶液的比重差额仅10％容易得到整体熔块。但同时将会降低熔块中刚玉的含量及抗熔渣侵蚀的性能。所以节能环保型无水炮泥要求刚玉的理化指标为：体积密度：3.5～3.98g/cm3，Al2O3≥98.5％，Na2O3≤0.5～0.7，磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无水炮泥，其原料包括颗粒料A、粉料B、粘结剂C，其特征在于；颗粒料A的原料、规格及重量组份分别为：冶金焦末，规格0‑3mm，重量分35‑45份；高铝矾土，规格0.01‑0.425mm，重量分1‑2份；高铝矾土，规格0.426‑0.663mm，重量分3‑5份；刚玉，规格0.634‑0.85mm，重量分4‑6份；刚玉，规格0.86‑1mm，重量分8‑10份；刚玉，规格1.01‑1.25mm，重量分6‑8份；刚玉，规格1.26‑2.5mm，重量分4‑6份；刚玉，规格2.5‑3mm，重量分5‑8份；刚玉，规格2‑3mm，重量分6‑8份；焦宝石，规格0.425‑0.85mm，重量分10份；焦宝石，规格2‑3mm，重量分7‑10份；碳化硅，规格0.25‑3mm，重量分5‑15份；粉料B的原料、规格及重量组份分别为：α‑Al2O3，规格325目，重量分3‑5份；焦宝石粉，规格0.088mm，重量分12份；蓝晶石粉，规格325目，重量分1.5‑3.5份；金属铝粉，规格325目，重量分0.04‑0.02份；石墨粉，重量分1‑2份；绢云母，325目，重量分8‑10份；广西白泥，规格0.088mm，重量分10‑15份；硅微粉，规格500目，重量分0.02‑0.04份；莫来石粉，325目，重量分5‑7份；硅灰粉，重量分4‑5份；刚玉粉，规格180目，重量分5‑6份；高铝细粉，规格0.088mm，重量分10‑15份；颗粒料A和粉料B的制备方法是：按照规格和重量要求称取各原料，充分混合即可；粘结剂C的原料及重量份分别为；①改性沥青10‑15份；②脱水焦油20‑25份；③蒽油3‑5份；④酚醛树脂65‑55份；粘结剂C的制备方法是：把按比例所称重量的②脱水焦油20‑25份，倒入加热熔器中，不断的加热搅拌使焦油充分熔化；然后再加入③蒽油3‑5份，继续加热、搅拌，至熔器内脱水焦油与蒽油充分熔融、混合；再徐徐加入称量好的①改性沥青10‑15份，继续加热、搅拌，使上述原料青完全变成液体时，再把④酚醛树脂65‑55份徐徐倒入加热熔器中充分搅拌均匀即可。...

【技术特征摘要】
1.一种无水炮泥，其原料包括颗粒料A、粉料B、粘结剂C，其特征在于；
颗粒料A的原料、规格及重量组份分别为：
冶金焦末，规格0-3mm，重量分35-45份；
高铝矾土，规格0.01-0.425mm，重量分1-2份；高铝矾土，规格
0.426-0.663mm，重量分3-5份；
刚玉，规格0.634-0.85mm，重量分4-6份；刚玉，规格0.86-1mm，重量分
8-10份；刚玉，规格1.01-1.25mm，重量分6-8份；刚玉，规格1.26-2.5mm，
重量分4-6份；刚玉，规格2.5-3mm，重量分5-8份；刚玉，规格2-3mm，重
量分6-8份；
焦宝石，规格0.425-0.85mm，重量分10份；焦宝石，规格2-3mm，重量
分7-10份；
碳化硅，规格0.25-3mm，重量分5-15份；
粉料B的原料、规格及重量组份分别为：
α-Al2O3，规格325目，重量分3-5份；焦宝石粉，规格0.088mm，重
量分12份；蓝晶石粉，规格325目，重量分1.5-3.5份；金属铝粉，规格325
目，重量分0.04-0.02份；石墨粉，重量分1-2份；绢云母，325目，重量分8-10
份；广西白泥，规格0.088mm，重量分10-15份；硅微粉，规格500目，重量
分0.02-0.04份；莫来石粉，325目，重量分5-7份；硅灰粉，重量分4-5份；
刚玉粉，规格180目，重量分5-6份；高铝细粉，规格0.088mm，重量分10-15
份；
颗粒料A和粉料B的制备方法是：按照规格和重量要求称取各原料，充分
混合即可；
粘结剂C的原...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，张次刚，张振风，李军民，
申请(专利权)人：阜康市三工河乡樟兴新型耐火材料厂，
类型：发明
国别省市：新疆;65