一种浇注成型钢包用预制隔热砖制造技术

本发明专利技术涉及钢包隔热技术领域，尤其是一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石15‑30份、第二红柱石20‑40份、第三红柱石5‑15份、高纯轻质料莫来石5‑10份、板状刚玉细粉5‑20份、活性氧化铝1‑6份、煅烧氧化铝2‑10份、纳米二氧化硅气凝胶颗粒粉末3‑10份、硅酸铝纤维短切丝6‑20份、结合剂18‑45份、分散剂0.08‑0.2份、促凝剂0.05‑0.5份。本发明专利技术对钢包用隔热砖配方进行了改良，该装置使用区域在纳米绝热板与安全永久层浇注料之间，在钢包包壁钢壳内壁张贴完5‑7mm厚纳米绝热板后，再用火泥张贴本发明专利技术预制隔热砖，之后再下模具浇注安全永久层。此方式改善了绝热板过厚的问题，也改善了绝热板过薄带来的隔热效果不佳的问题，提高了使用的安全性、隔热效果及钢包隔热层的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种浇注成型钢包用预制隔热砖
本专利技术涉及钢包隔热
，尤其涉及一种浇注成型钢包用预制隔热砖。
技术介绍
钢包是钢铁冶炼中重要的盛钢和炼钢容器，随着节能环保理论的深入，其隔热保温性能已成为一项重要的指标。实践证明，如钢包的隔热性能做的好，钢水在过程中的温降少，可大幅降低转炉出钢温度。转炉出钢温度每降低1度，即可节省成本投入1元/吨钢。目前钢包隔热层的选择，主要是采取纳米绝热板及轻质永久层。为达到降低钢包外壳温度的目的，采用过厚的纳米绝热板及轻质永久层等材料，均会存在较大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种浇注成型钢包用预制隔热砖。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：设计一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石15-30份、第二红柱石20-40份、第三红柱石5-15份、高纯轻质料莫来石5-10份、板状刚玉细粉5-20份、活性氧化铝1-6份、煅烧氧化铝2-10份、纳米二氧化硅气凝胶粉末3-10份、硅酸铝纤维短切丝6-20份、结合剂18-45份、分散剂0.08-0.2份、促凝剂0.05-0.5份。优选的，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石18-28份、第二红柱石25-38份、第三红柱石7-13份、高纯轻质料莫来石6-9份、板状刚玉细粉7-18份、活性氧化铝2-5份、煅烧氧化铝4-8份、纳米二氧化硅气凝胶粉末5-9份、硅酸铝纤维短切丝8-18份、结合剂25-42份、分散剂0.1-0.19份、促凝剂0.08-0.4份。优选的，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石25份、第二红柱石35份、第三红柱石12份、高纯轻质料莫来石8份、板状刚玉细粉16份、活性氧化铝4份、煅烧氧化铝7份、纳米二氧化硅气凝胶粉末8份、硅酸铝纤维短切丝15份、结合剂40份、分散剂0.18份、促凝剂0.3份。优选的，结合剂为水合氧化铝和30％的硅溶胶的混合物，水合氧化铝和30％硅溶胶两者的重量比为1:3。优选的，促凝剂为97％含量的电熔氧化镁。本专利技术还公开了一种浇注成型钢包用预制隔热砖的制备工艺，包括如下步骤：S1、购买粒度范围3-1mm的第一红柱石颗粒备用，购买粒度范围1-0mm的第二红柱石细颗粒备用，购买粒度为200目的第三红柱石粉末备用，将高纯轻质莫来石料用粉碎设备粉碎成颗粒大小为0.5毫米的粒度备用，购买粒度为0.045毫米的板状刚玉细粉备用，购买D50为2微米的活性氧化铝微粉备用，购买D50为5微米的煅烧氧化铝微粉备用，购买粒度大小为50-150纳米的二氧化硅气凝胶回收粉备用，购买100-200毫米的电熔氧化镁块料备用，购买转化率为80％的水合氧化铝备用，购买固含量30％硅溶胶液体备用，利用纤维切丝机将硅酸铝纤维切成6-12毫米的短丝备用；S2、按照重量份数计配方分别将经过步骤S1中的第一红柱石、第二红柱石、第三红柱石、高纯轻质料莫来石、板状刚玉细粉、活性氧化铝、煅烧氧化铝、纳米二氧化硅气凝胶颗粒、硅酸铝纤维短切丝和促凝剂添加到搅拌设备中，再将结合剂和分散剂依次加入到搅拌设备中，添加结束后，让搅拌设备搅拌5-10分钟；S3、搅拌结束后，再加入30％含量硅溶胶液体，搅拌2-3分钟，至物料均匀，流动性好。再将搅拌设备中的物料全部取出，将物料投入准备好的隔热砖的成型模型中，开启振动台，振动浇注成型；S4、振动浇注成型后的产品，自然养护3小时，再将产品移入干燥设备中，利用微波快速干燥，然后养护24小时，脱模即可；S5、将脱模后的半成品在110度的条件下养护48小时，再在1100度的条件下烧制6小时，即可得到最终的成品。本专利技术提出的一种浇注成型钢包用预制隔热砖，有益效果在于：本专利技术中的纳米二氧化硅气凝胶颗粒粉末具有很强的隔热能力，硅酸铝纤维端切丝的使用，能够在浇注料中起到拉扯增韧的作用，提高集体强度，避免材料损坏，结合剂采用水合氧化铝和硅溶胶溶液的混合物，不会引入第三项杂质，能够提高材料的纯度，提高高温下的使用性能，采用微波干燥的目的是材料成型完毕后，迅速脱除浇注料坯体内的水分，这会使硅溶胶形成纳米结构，原位生成气凝胶，提高隔热性能和结合性能。本专利技术通过对钢包用隔热砖配方的改良，生产出的钢包用隔热砖能够解决安全问题和隔热问题之间的矛盾。具体实施方式下面结合具体实施例来对本专利技术做进一步说明。实施例1一种浇注成型钢包用预制隔热砖,其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石15份、第二红柱石20份、第三红柱石5份、高纯轻质料莫来石5份、板状刚玉细粉5份、活性氧化铝1份、煅烧氧化铝2份、纳米二氧化硅气凝胶颗粒粉末3份、硅酸铝纤维短切丝6份、结合剂18份、分散剂0.08份、促凝剂0.05份。结合剂为水合氧化铝和30％的硅溶胶的混合物，水合氧化铝和30％硅溶胶两者的重量比为1:3。促凝剂为97％含量的电熔氧化镁。本专利技术还公开了一种浇注成型钢包用预制隔热砖的制备工艺，包括如下步骤：S1、购买粒度范围3mm的第一红柱石颗粒备用，购买粒度范围1mm的第二红柱石细颗粒备用，购买粒度为200目的第三红柱石粉末备用，将高纯轻质莫来石料用粉碎设备粉碎成颗粒大小为0.5毫米的粒度备用，购买粒度为0.045毫米的板状刚玉细粉备用，购买D50为2微米的活性氧化铝微粉备用，购买D50为5微米的煅烧氧化铝微粉备用，购买粒度大小为50纳米的二氧化硅气凝胶回收粉备用，购买100毫米的电熔氧化镁块料备用，购买转化率为80％的水合氧化铝备用，购买固含量30％硅溶胶液体备用，利用纤维切丝机将硅酸铝纤维切成6毫米的短丝备用；S2、按照重量份数计配方分别将经过步骤S1中的第一红柱石、第二红柱石、第三红柱石、高纯轻质料莫来石、板状刚玉细粉、活性氧化铝、煅烧氧化铝、纳米二氧化硅气凝胶颗粒、硅酸铝纤维短切丝和促凝剂添加到搅拌设备中，再将结合剂和分散剂依次加入到搅拌设备中，添加结束后，让搅拌设备搅拌5分钟；S3、搅拌结束后，再加入30％含量硅溶胶液体，搅拌2分钟，至物料均匀，流动性好。再将搅拌设备中的物料全部取出，将物料投入准备好的隔热砖的成型模型中，开启振动台，振动浇注成型；S4、振动浇注成型后的产品，自然养护3小时，再将产品移入干燥设备中，利用微波快速干燥，然后养护24小时，脱模即可；S5、将脱模后的半成品在110度的条件下养护48小时，再在1100度的条件下烧制6小时，即可得到最终的成品。实施例2一种浇注成型钢包用预制隔热砖,其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石18份、第二红柱石25份、第三红柱石8份、高纯轻质料莫来石6份、板状刚玉细粉8份、活性氧化铝2份、煅烧氧化铝3份、纳米二氧化硅气凝胶颗粒粉末4份、硅酸铝纤维短切丝7份、结合剂25份、分散剂0.1份、促凝剂0.2份。结合剂为水合氧化铝和30％的硅溶胶的混合物，水合氧化铝和30％硅溶胶两者的重量比为1:3。促凝剂为97％含量的电熔氧化镁。本专利技术还公开了一种浇注成型钢包用预制隔热砖的制备工艺，包括如下步骤：S1、购买粒度范围2.5mm的第一红柱石颗粒备用，购买粒度范围1.2mm的第二红柱石细颗粒备用，购买粒度为200目的第三红柱石粉末备用，将高纯轻质莫来石料用粉碎设备粉碎成颗粒大小为0.5毫米的粒度备用，购买粒度为0.045毫米的板状刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石15‑30份、第二红柱石20‑40份、第三红柱石5‑15份、高纯轻质料莫来石5‑10份、板状刚玉细粉5‑20份、活性氧化铝1‑6份、煅烧氧化铝2‑10份、纳米二氧化硅气凝胶粉末3‑10份、硅酸铝纤维短切丝6‑20份、结合剂18‑45份、分散剂0.08‑0.2份、促凝剂0.05‑0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石15-30份、第二红柱石20-40份、第三红柱石5-15份、高纯轻质料莫来石5-10份、板状刚玉细粉5-20份、活性氧化铝1-6份、煅烧氧化铝2-10份、纳米二氧化硅气凝胶粉末3-10份、硅酸铝纤维短切丝6-20份、结合剂18-45份、分散剂0.08-0.2份、促凝剂0.05-0.5份。2.根据权利要求1所述的一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石18-28份、第二红柱石25-38份、第三红柱石7-13份、高纯轻质料莫来石6-9份、板状刚玉细粉7-18份、活性氧化铝2-5份、煅烧氧化铝4-8份、纳米二氧化硅气凝胶粉末5-9份、硅酸铝纤维短切丝8-18份、结合剂25-42份、分散剂0.1-0.19份、促凝剂0.08-0.4份。3.根据权利要求1所述的一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，其原料按照重量份数计配方如下：第一红柱石25份、第二红柱石35份、第三红柱石12份、高纯轻质料莫来石8份、板状刚玉细粉16份、活性氧化铝4份、煅烧氧化铝7份、纳米二氧化硅气凝胶粉末8份、硅酸铝纤维短切丝15份、结合剂40份、分散剂0.18份、促凝剂0.3份。4.根据权利要求1所述的一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，结合剂为水合氧化铝和30％的硅溶胶的混合物，水合氧化铝和30％硅溶胶两者的重量比为1:3。5.根据权利要求1所述的一种浇注成型钢包用预制隔热砖，其特征在于，促凝剂为97％含量的电熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘星，郭城成，徐圣，
申请(专利权)人：武汉如星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42