一种铁沟浇注料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种铁沟浇注料及其制备方法；按照重量份数计，包括：均化矾土33

【技术实现步骤摘要】
一种铁沟浇注料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及耐火材料
，尤其是涉及一种铁沟浇注料及其制备方法。

技术介绍

[0002]高炉出铁沟是高温铁水和熔渣的通道，铁沟浇注料是使用在此通道的一种不定型耐火材料，是高炉炉前用主要耐材之一，占70%以上。铁沟浇注料周期性地受到铁水冲刷、熔渣侵蚀、高温热应力作用，因此对其要求是：耐高温、耐侵蚀、耐冲刷、抗渗透、高导热性。铁沟浇注料性能的好坏、使用寿命高低、通铁量大小直接影响到生产成本、劳动强度和工作环境。
[0003]目前，我国大中型高炉出铁场大多使用Al2O
3-SiC-C铁沟浇注料，其骨料以棕钢玉为主，价格较高。随着钢铁行业步入不景气周期，耐火材料已经成为其降本增效的重要环节。同时，当今市场经济条件下，竞争日益激烈，出铁厂耐材整体承包价格不断压低，在保证铁沟安全、高效、长寿命运行的前提下，降低铁沟浇注料的原料成本已经迫在眉睫，研究和生产低成本高性能的高炉出铁沟耐火材料已经成为企业发展的目标。
[0004]因此，针对上述问题本专利技术急需提供一种铁沟浇注料及其制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种铁沟浇注料及其制备方法，通过铁沟浇注料的设计以解决现有技术中存在的我国大中型高炉出铁场大多使用Al2O
3-SiC-C铁沟浇注料，其骨料以棕钢玉为主，价格较高的技术问题。
[0006]本专利技术提供的一种铁沟浇注料，按重量份数计，包括均化矾土33-36份、棕刚玉22-24份、碳化硅24-27份、碳素材料2.35-2.60份、结合剂2.30-2.60份、超微粉8.0-8.8份、防爆剂0.05-0.08份、抗氧化剂3.24-3.58份和减水剂0.18-0.23份。
[0007]优选地，均化矾土包括粒径为3-5mm的均化矾土10-12份、粒径为5-8mm的均化矾土11-13份和粒径为8-15mm的均化矾土10-13份。
[0008]优选地，棕刚玉包括粒径为0-1mm的棕刚玉2份和粒径为1-3mm的棕刚玉20份。
[0009]优选地，抗氧化剂为第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属铝粉的混合物，第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属Al粉的质量比为1:1:1；第一金属硅粉的平均粒径为45.22μm，第二金属硅粉的平均粒径为2.82μm。
[0010]优选地，均化矾土中Al2O3含量≥88%；棕刚玉中的Al2O3含量≥95%；碳化硅的纯度≥97%。
[0011]优选地，超微粉为硅微粉和
ɑ-Al2O3微粉混合物；硅微粉和
ɑ-Al2O3微粉的质量比为1:2。
[0012]优选地，碳化硅包括粒径为200目碳化硅12份和粒径为0-1mm的碳化硅12份。
[0013]优选地，碳素材料为球状沥青；结合剂为纯铝酸钙水泥。
[0014]优选地， 防爆剂为普通有机纤维；减水剂为三聚磷酸钠。
[0015]本专利技术还提供了一种基于如上述中任一项所述的铁沟浇注料的制备方法，包括如下步骤：按照重量计，分别称量均化矾土、棕刚玉、碳化硅、碳素材料、结合剂、超微粉、防爆剂、抗氧化剂和减水剂，获得混合料；混合料加入搅拌机中干混搅拌1-2min，然后加入水，混合料与水的质量比为100:4.2-4.5，搅拌3-5min，倒入模具中，依次进行振动、养护、烘烤，获得Al2O
3-SiC-C铁沟浇注料。
[0016]本专利技术提供的一种铁沟浇注料与现有技术相比至少具有以下进步：本专利技术采用均化矾土替换棕刚玉，采用超细金属硅粉部分替换普通金属硅粉，获得以均化矾土为骨料的铁沟浇注料，以均化矾土为骨料的铁沟浇注料与以棕刚玉为骨料的铁沟浇注料相比，性能接近，但是产品价格大幅度下降，有利于降低生产成本。
[0017]具体实施方式
[0018]下面对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]本专利技术提供了一种铁沟浇注料，按重量份数计，包括均化矾土33-36份、棕刚玉22-24份、碳化硅24-27份、碳素材料2.35-2.60份、结合剂2.30-2.60份、超微粉8.0-8.8份、防爆剂0.05-0.08份、抗氧化剂3.24-3.58份和减水剂0.18-0.23份。
[0020]具体地，均化矾土包括粒径为3-5mm的均化矾土10-12份、粒径为5-8mm的均化矾土11-13份和粒径为8-15mm的均化矾土10-13份。
[0021]具体地，棕刚玉包括粒径为0-1mm的棕刚玉2份和粒径为1-3mm的棕刚玉20份。
[0022]具体地，抗氧化剂为第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属铝粉的混合物，第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属Al粉的质量比为1:1:1；第一金属硅粉的平均粒径为45.22μm，第二金属硅粉的平均粒径为2.82μm。
[0023]具体地，均化矾土中Al2O3含量≥88%；棕刚玉中的Al2O3含量≥95%；碳化硅的纯度≥97%。
[0024]具体地，超微粉为硅微粉和
ɑ-Al2O3微粉混合物；硅微粉和
ɑ-Al2O3微粉的质量比为1:2。
[0025]具体地，碳化硅包括粒径为200目碳化硅12份和粒径为0-1mm的碳化硅12份。
[0026]具体地，碳素材料为球状沥青；结合剂为纯铝酸钙水泥。
[0027]具体地，防爆剂为普通有机纤维；减水剂为三聚磷酸钠。
[0028]本专利技术还提供了一种基于如上述中任一项所述的铁沟浇注料的制备方法，包括如下步骤：S1)按照重量计，分别称量均化矾土、棕刚玉、碳化硅、碳素材料、结合剂、超微粉、防爆剂、抗氧化剂和减水剂，获得混合料；S2)混合料加入搅拌机中干混搅拌1-2min，然后加入水，混合料与水的质量比为100:4.2-4.5，搅拌3-5min，倒入模具中，依次进行振动、养护、烘烤，获得Al2O
3-SiC-C铁沟浇注料。
[0029]本专利技术采用均化矾土替换棕刚玉，采用超细金属硅粉部分替换普通金属硅粉，获得以均化矾土为骨料的铁沟浇注料，以均化矾土为骨料的铁沟浇注料与以棕刚玉为骨料的铁沟浇注料相比，性能接近，但是产品价格大幅度下降，有利于降低生产成本。
[0030]实施例一样品1制备将33份的均化矾土、22份的棕刚玉、24份碳化硅，2.35份的碳素材料、2.3份的铝酸钙水泥、2.6份的硅微粉，5.4份的
ɑ-Al2O3微粉、0.05份的普通有机纤维、3.24份的抗氧化剂和0.18份的三聚磷酸钠混合，获得混合料；混合料加入搅拌机中干混搅拌1-2min，然后加入占混合料总质量4.2-4.5%的水，搅拌3-5min；搅拌均匀后放入模具，制备成40
×
40
×
160mm的试样，依次进行振动、自然养护24h、经110℃/24h烘干后，获得样品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁沟浇注料，其特征在于：按重量份数计，包括：均化矾土33-36份、棕刚玉22-24份、碳化硅24-27份、碳素材料2.35-2.60份、结合剂2.30-2.60份、超微粉8.0-8.8份、防爆剂0.05-0.08份、抗氧化剂3.24-3.58份和减水剂0.18-0.23份。2.根据权利要求1所述的铁沟浇注料，其特征在于：均化矾土包括粒径为3-5mm的均化矾土10-12份、粒径为5-8mm的均化矾土11-13份和粒径为8-15mm的均化矾土10-13份。3.根据权利要求1所述的铁沟浇注料，其特征在于：棕刚玉包括粒径为0-1mm的棕刚玉2份和粒径为1-3mm的棕刚玉20份。4.根据权利要求1所述的铁沟浇注料，其特征在于：抗氧化剂为第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属铝粉的混合物，第一金属硅粉、第二金属硅粉和金属Al粉的质量比为1:1:1；第一金属硅粉的平均粒径为45.22μm，第二金属硅粉的平均粒径为2.82μm。5.根据权利要求1所述的铁沟浇注料，其特征在于：均化矾土中Al2O3含量≥88%；棕刚玉中的Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛春林，金秀明，张晓波，滕国强，王佳宁，颜浩，任林，刘靖轩，
申请(专利权)人：北京利尔高温材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：