一种湿法喷注料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种湿法喷注料及其制备方法，该湿法喷注料的组成为：30％～40％的铝钛渣、4％～30％的棕刚玉颗粒和细粉、0％～31％的矾土颗粒和细粉、0％～8％的碳化硅颗粒和细粉、9～13％的微粉、6～8％的铝酸钙水泥、0.05％～0.2％的减水剂、0.05％～0.2％的缓凝剂、0.4％～0.7％的速凝剂、0.1％～0.3％的防爆剂、5％～10％的结合剂。本发明专利技术降低了喷注料的配方成本，节约了不可再生资源高铝矾土和高耗能型的棕刚玉原料，减少了环境污染，工艺简单，实施难度低，本发明专利技术的制备方法的适用性和可行性强，适合于大规模工业生产。

A wet injection material and its preparation method

The invention discloses a wet injection material and its preparation method. The wet injection material consists of 30%-40% aluminium-titanium slag, 4%-30% brown corundum particles and fine powder, 0%-31% bauxite particles and fine powder, 0%-8% silicon carbide particles and fine powder, 9-13% micro powder, 6-8% calcium aluminate cement, 0.05%-0.2% water reducer and 0.05%-0.2% retarding agent. Agent, 0.4%-0.7% accelerator, 0.1%-0.3% explosive proof agent and 5%-10% binder. The invention reduces the formulation cost of the injection material, saves the non-renewable resources of high bauxite and high energy-consuming brown corundum raw materials, reduces environmental pollution, has simple process and low implementation difficulty, and has strong applicability and feasibility of the preparation method, and is suitable for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种湿法喷注料及其制备方法
本专利技术涉及冶金耐火材料
，特别涉及一种高炉炉衬修复用材料及其制备方法，更具体地，涉及一种添加铝钛渣的高炉炉衬修复用湿法喷注料及其制备方法。
技术介绍
通过喷涂维修高炉内衬来延长高炉寿命已经得到国际炼铁界的一致认同。目前国内采用湿法喷注技术代替以前的干法、半干法喷涂造衬技术，现有生产厂家均以降低湿法喷注料的配方成本作为竞争优势。湿法喷注料的主料普遍选用棕刚玉或矾土类原料，其中矾土属于不可再生的矿产资源，以我国现有铝土矿保有量7亿吨为例，按照目前的开采速度我国铝土矿资源不到50年将开采殆尽。而棕刚玉是以铝矾土、焦碳(无烟煤)为主要原料，在电弧炉内经高温冶炼而成。可以看出，当棕刚玉作为湿法喷注料的主料时，不仅消耗不可再生的矿产资源，而且其加工时耗电高，成本昂贵，与高炉维修的其它手段相比，并不具有成本优势，同时也不符合国家的节能产业政策。铝钛渣是钛铁合金冶炼过程中产生的炉渣废弃物，依照合金工艺，钛铁合金厂每天会产生与合金量相当的废渣，这些废弃物不仅占用土地资源，加剧耕地短缺的矛盾，也给企业、社会在环境治理上造成了巨大的压力。如果能够将这些废渣加以利用，不仅可以缓解大量废弃物堆积引起的环境等问题，而且也为制备低成本、高性能的耐火材料提供新的途径，具有重要的社会意义和经济效益。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种添加铝钛渣的高炉炉衬修复用湿法喷注料及其制备方法，以降低喷注料的配方成本，节约高铝矾土和高耗能型的棕刚玉原料，并减少环境污染。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种湿法喷注料，所述湿法喷注料的组成为：30％～40％的铝钛渣、4％～30％的棕刚玉颗粒和细粉、0％～31％的矾土颗粒和细粉、0％～8％的碳化硅颗粒和细粉、9～13％的微粉、6～8％的铝酸钙水泥、0.05％～0.2％的减水剂、0.05％～0.2％的缓凝剂、0.4％～0.7％的速凝剂、0.1％～0.3％的防爆剂、5％～10％的结合剂。进一步，所述铝钛渣的颗粒粒度为3～8mm。进一步，所述棕刚玉颗粒和细粉中，棕刚玉颗粒的颗粒粒度为0～3mm，棕刚玉颗粒细粉的细粉粒度≤0.088mm；所述棕刚玉颗粒和细粉中的AL2O3的含量为94～100％。进一步，所述矾土颗粒和细粉中，矾土颗粒的颗粒粒度为0～3mm，矾土细粉的细粉粒度≤0.088mm；所述矾土颗粒和细粉中的AL2O3的含量为80～100％。进一步，所述碳化硅颗粒和细粉中，碳化硅颗粒的颗粒粒度≤1mm，碳化硅细粉的粉料粒度≤0.088mm；所述碳化硅颗粒和细粉中的SiC的含量90～100％。进一步，所述微粉的粒度≤5μm；所述微粉为硅灰和α-Al2O3粉的复合微粉，其中，所述硅灰中的SiO2的含量为90～100％，所述α-Al2O3粉中的Al2O3含量为99～100％。进一步，所述铝酸钙水泥中的AL2O3含量为70～100％。进一步，所述减水剂为无机盐类或者聚羧酸盐类。进一步，所述缓凝剂为柠檬酸。进一步，所述速凝剂为铝酸盐或者氢氧化物。进一步，所述防爆剂为铝粉或者有机纤维。进一步，所述湿法喷注料的组成为：含量为17％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为13％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为0％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为15％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为0％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为10％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为4％的棕刚玉细粉；含量为6％的矾土细粉；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的碳化硅颗粒；含量为3％的碳化硅细粉；含量为5％的硅灰；含量为4％的α-Al2O3粉；含量为7％的铝酸钙水泥；含量为0.05％的减水剂；含量为0.1％的缓凝剂；含量为0.55％的速凝剂；含量为0.3％的防爆剂；含量为10％的结合剂；其中，所述微粉为所述硅灰和所述α-Al2O3粉的复合微粉。进一步，所述湿法喷注料的组成为：含量为20％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为15％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为10％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为5％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为7％的棕刚玉细粉；含量为7％的矾土细粉；含量为2％、颗粒粒度为0～1mm的碳化硅颗粒；含量为2％的碳化硅细粉；含量为5％的硅灰；含量为5％的α-Al2O3粉；含量为6％的铝酸钙水泥；含量为0.2％的减水剂；含量为0.05％的缓凝剂；含量为0.65％的速凝剂；含量为0.1％的防爆剂；含量为5％的结合剂；其中，所述微粉为所述硅灰和所述α-Al2O3粉的复合微粉。进一步，所述湿法喷注料的组成为：含量为20％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为13％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为5％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为10％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为7％的棕刚玉细粉；含量为3％的矾土细粉；含量为3％、颗粒粒度为0～1mm的碳化硅颗粒；含量为3％的碳化硅细粉；含量为6％的硅灰；含量为6％的α-Al2O3粉；含量为7％的铝酸钙水泥；含量为0.2％的减水剂；含量为0.2％的缓凝剂；含量为0.4％的速凝剂；含量为0.2％的防爆剂；含量为6％的结合剂；其中，所述微粉为所述硅灰和所述α-Al2O3粉的复合微粉。进一步，所述湿法喷注料的组成为：含量为25％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为15％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为13％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为0％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为10％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为0％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为7％的棕刚玉细粉；含量为0％的矾土细粉；含量为0％、颗粒粒度为0～1mm的碳化硅颗粒；含量为0％的碳化硅细粉；含量为7％的硅灰；含量为6％的α-Al2O3粉；含量为8％的铝酸钙水泥；含量为0.05％的减水剂；含量为0.05％的缓凝剂；含量为0.7％的速凝剂；含量为0.2％的防爆剂；含量为8％的结合剂；其中，所述微粉为所述硅灰和所述α-Al2O3粉的复合微粉。一种湿法喷注料的制备方法，用于制备如上任一项所述的湿法喷注料，所述制备方法包括：将9～13％的微粉、6～8％的铝酸钙水泥、0.05％～0.2％的减水剂、0.05％～0.2％的缓凝剂、0.1％～0.3％的防爆剂按比例备料，并在双螺旋锥形搅拌机中混合5～8分钟以制成混合粉，之后取出所述混合粉；将30％～40％的铝钛渣、4％～30％的棕刚玉颗粒和细粉、0％～31％的矾土颗粒和细粉、0％～8％的碳化硅颗粒和细粉按比例备料，并与所述混合粉在行星式强制搅拌机中混合3～5分钟以制成半成品；在施工现场将5％～10％的结合剂按比例备料，并加入所述半成品，在行星式强制搅拌机中混合5～10分钟搅拌均匀并送人施工管道，在施工的喷枪头部加入0.4％～0.7％的速凝剂从而完成所述湿法喷注料的制备。从上述方案可以看出，本专利技术的湿法喷注料及其制备方法具有如下有益效果：第一、本专利技术的湿法喷注料以铝钛渣作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿法喷注料，其特征在于，所述湿法喷注料的组成为：30％～40％的铝钛渣、4％～30％的棕刚玉颗粒和细粉、0％～31％的矾土颗粒和细粉、0％～8％的碳化硅颗粒和细粉、9～13％的微粉、6～8％的铝酸钙水泥、0.05％～0.2％的减水剂、0.05％～0.2％的缓凝剂、0.4％～0.7％的速凝剂、0.1％～0.3％的防爆剂、5％～10％的结合剂。

【技术特征摘要】
1.一种湿法喷注料，其特征在于，所述湿法喷注料的组成为：30％～40％的铝钛渣、4％～30％的棕刚玉颗粒和细粉、0％～31％的矾土颗粒和细粉、0％～8％的碳化硅颗粒和细粉、9～13％的微粉、6～8％的铝酸钙水泥、0.05％～0.2％的减水剂、0.05％～0.2％的缓凝剂、0.4％～0.7％的速凝剂、0.1％～0.3％的防爆剂、5％～10％的结合剂。2.根据权利要求1所述的湿法喷注料，其特征在于：所述铝钛渣的颗粒粒度为3～8mm。3.根据权利要求1所述的湿法喷注料，其特征在于：所述棕刚玉颗粒和细粉中，棕刚玉颗粒的颗粒粒度为0～3mm，棕刚玉颗粒细粉的细粉粒度≤0.088mm；所述棕刚玉颗粒和细粉中的AL2O3的含量为94～100％；所述矾土颗粒和细粉中，矾土颗粒的颗粒粒度为0～3mm，矾土细粉的细粉粒度≤0.088mm；所述矾土颗粒和细粉中的AL2O3的含量为80～100％。4.根据权利要求1所述的湿法喷注料，其特征在于：所述碳化硅颗粒和细粉中，碳化硅颗粒的颗粒粒度≤1mm，碳化硅细粉的粉料粒度≤0.088mm；所述碳化硅颗粒和细粉中的SiC的含量90～100％；所述微粉的粒度≤5μm；所述微粉为硅灰和α-Al2O3粉的复合微粉，其中，所述硅灰中的SiO2的含量为90～100％，所述α-Al2O3粉中的Al2O3含量为99～100％；所述铝酸钙水泥中的AL2O3含量为70～100％。5.根据权利要求1所述的湿法喷注料，其特征在于：所述减水剂为无机盐类或者聚羧酸盐类；所述缓凝剂为柠檬酸；所述速凝剂为铝酸盐或者氢氧化物；所述防爆剂为铝粉或者有机纤维。6.根据权利要求1至5任一项所述的湿法喷注料，其特征在于，所述湿法喷注料的组成为：含量为17％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为13％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为0％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为15％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为0％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为10％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为4％的棕刚玉细粉；含量为6％的矾土细粉；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的碳化硅颗粒；含量为3％的碳化硅细粉；含量为5％的硅灰；含量为4％的α-Al2O3粉；含量为7％的铝酸钙水泥；含量为0.05％的减水剂；含量为0.1％的缓凝剂；含量为0.55％的速凝剂；含量为0.3％的防爆剂；含量为10％的结合剂；其中，所述微粉为所述硅灰和所述α-Al2O3粉的复合微粉。7.根据权利要求1至5任一项所述的湿法喷注料，其特征在于，所述湿法喷注料的组成为：含量为20％、颗粒粒度为5～8mm的铝钛渣；含量为15％、颗粒粒度为3～5mm的铝钛渣；含量为10％、颗粒粒度为1～3mm的棕刚玉颗粒；含量为5％、颗粒粒度为1～3mm的矾土颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的棕刚玉颗粒；含量为5％、颗粒粒度为0～1mm的矾土颗粒；含量为7％的棕刚玉细粉；含量为7％...

【专利技术属性】
技术研发人员：范咏莲，张秀华，田志宏，杨竞，田晶晶，钱雨，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11