【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金铸造，尤其涉及一种钢帘线皮发热保温冒口套及其制备方法。
技术介绍
1、钢帘线皮是生产钢帘线时产生的表面氧化皮，其含有c、锰氧化物、硅氧化物、铜氧化物、锰氧化物、铁氧化物等。钢帘线皮属于一种固废，排入环境中造成严重的污染，随着环保的日益严格，钢帘线皮进行资源化二次利用尤为重要。
2、发热保温冒口可以通过发热燃烧的方式提高金属液温度并延缓凝固时间，使补缩效率提高至30％以上。发热保温冒口套中常使用铝粉、铁氧化物混合作为发热材料。除了材料的影响外，冒口套的大小结构、形状结构和浇冒口位置等也会影响补缩效率。鉴于钢帘线皮中含有大量的铁氧化物，化学成分以及来源稳定，可以替代铁黑作为良好的供氧材料，有望用于制备高质量的发热保温冒口套。
3、然而目前并没有将钢帘线皮进行二次利用，并制备冒口套的技术方案。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种钢帘线皮发热保温冒口套及其制备方法和应用，对钢帘线皮进行二次利用并用于制备冒口套，以降低传统方法制备冒口套的成本。
2、第一方面，本专利技术提供了一种钢帘线皮发热保温冒口套，包括以下原料：发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料；
3、其中，所述供氧材料包括钢帘线皮、电弧炉烟道灰；
4、所述钢帘线皮包括如下质量分数的组分：
5、al2o3 0.01～0.05％、c 0.1～0.3％、cr2o3 0.01～0.05％、cuo 0.05～0.1％、fe2o3
6、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套，所述供氧材料还包括二氧化锰、硝酸钠。
7、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套，所述发热材料包括硅粉、铝粉、铝屑的混合物；
8、所述助燃材料包括氟铝酸钠和/氟铝酸钾；
9、所述骨料材料为空心漂珠；
10、所述粘接材料为液态酚醛树脂。
11、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套，所述发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料的质量比为(25～55):(8～30):(2～6):(20～35):(10～18)。
12、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套，所述电弧炉烟道灰、钢帘线皮的质量比为(1～4):(1～4)；
13、所述电弧炉烟道灰和钢帘线皮的质量和、二氧化锰的质量、硝酸钠的质量比值为(5～10):(3～9):(0～8)；
14、所述发热材料包括硅粉、铝粉、铝屑的混合物，铝粉、硅粉、铝屑的质量比为(6～18):(10～28):(4～9)。优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套，所述电弧炉烟道灰包括以下质量分数的组分：na2o 0.23～1.63％、k2o 0.04～4.48％、mgo 1.42～14.11％、cao3.91～14.04％、tio2 0.04～0.08％、cr2o3 0.09～6.44％、mno2 0.73～12.28％、fe2o335.15～70.33％、nio 0.02～0.04％、cuo 0.03～0.08％、zno 0.34～13.66％、cdo 0.01～0.06％、pbo 0.01～0.32％、sio2 2.05～8.87％、al2o3 0.37～7.08％、p2o5 0.05～0.24％、烧失量3.1～8.5％、余量不可避免杂质。
15、第二方面，本专利技术还提供了一种所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，包括以下步骤：
16、将发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料置于搅拌机中搅拌，再加入粘结材料继续搅拌，得到混合物；
17、将混合物置于模具中成型后，脱模，加热，得到钢帘线皮发热保温冒口套。
18、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，将发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料置于搅拌机中于200～300r/min下搅拌3～8min，再加入粘结材料于500～700r/min下搅拌5～15min，得到混合物。
19、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，将混合物置于模具中抽滤成型后，脱模，于130～180℃下加热30～60min。
20、优选的是，所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，供氧材料中钢帘线皮置于搅拌机中搅拌之前还将钢帘线皮破碎至100～200目。
21、本专利技术的相对于现有技术具有以下有益效果：
22、1、本专利技术的钢帘线皮发热保温冒口套，供氧材料包括钢帘线皮、电弧炉烟道灰；钢帘线皮是生产钢帘线时产生的表面氧化皮，其含有c、锰氧化物、硅氧化物、铜氧化物、锰氧化物、铁氧化物等；电弧炉烟道灰是电弧炉炼钢生产过程中的主要固废之一，主要含有铁、锌、钙、硅、锰氧化物组成；利用钢帘线皮、电弧炉烟道灰两种固废，代替铁黑作为氧化剂，制备成钢帘线皮发热保温冒口套，冒口套性能达到了行业标准，验证了钢帘线皮在制备发热保温冒口套上的应用可能性。本专利技术将钢帘线皮、电弧炉烟道灰作为氧化剂，运用于铸造用钢帘线皮发热保温冒口套中，将钢帘线皮、电弧炉烟道灰变废为宝，对其进行了资源化二次利用；
23、2、本专利技术制备得到的钢帘线皮发热保温冒口套的最高燃烧温度为1453℃以上、抗压强度为6.25～8.68mpa、保温时间为234～256s、透气性为147.9～161.3、点燃时间可调，满足行业要求，说明利用电弧炉烟道灰、钢帘线皮为氧化剂，运用于铸造用钢帘线皮发热保温冒口套中是可行的。
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1.一种钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，包括以下原料：发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料；
2.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述供氧材料还包括二氧化锰、硝酸钠。
3.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述发热材料包括硅粉、铝粉、铝屑的混合物；
4.如权利要求1～3任一所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料的质量比为(25～55):(8～30):(2～6):(20～35):(10～18)。
5.如权利要求4所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述电弧炉烟道灰、钢帘线皮的质量比为(1～4):(1～4)；
6.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述电弧炉烟道灰包括以下质量分数的组分：Na2O 0.23～1.63％、K2O 0.04～4.48％、MgO1.42～14.11％、CaO3.91～14.04％、TiO2 0.04～0.08％、Cr2O3 0.09～6.44％、MnO20.73
7.一种如权利要求1～6任一所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，其特征在于，将发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料置于搅拌机中于200～300r/min下搅拌3～8min，再加入粘结材料于500～700r/min下搅拌5～15min，得到混合物。
9.如权利要求7所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，其特征在于，将混合物置于模具中成型后，脱模，于130～180℃下加热30～60min。
10.如权利要求7所述的钢帘线皮发热保温冒口套的制备方法，其特征在于，供氧材料中钢帘线皮置于搅拌机中搅拌之前还将钢帘线皮破碎至100～200目。
...【技术特征摘要】
1.一种钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，包括以下原料：发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料；
2.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述供氧材料还包括二氧化锰、硝酸钠。
3.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述发热材料包括硅粉、铝粉、铝屑的混合物；
4.如权利要求1～3任一所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述发热材料、供氧材料、助燃材料、骨料材料、粘结材料的质量比为(25～55):(8～30):(2～6):(20～35):(10～18)。
5.如权利要求4所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述电弧炉烟道灰、钢帘线皮的质量比为(1～4):(1～4)；
6.如权利要求1所述的钢帘线皮发热保温冒口套，其特征在于，所述电弧炉烟道灰包括以下质量分数的组分：na2o 0.23～1.63％、k2o 0.04～4.48％、mgo1.42～14.11％、cao3.91～14.04％、tio2 0.04～0.08％、cr2o3 0.09～6.44％、mno20.73～12.28...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡永銮，杨磊，吴迪，谭世明，闻向东，卢鑫，
申请(专利权)人：武汉汉沅科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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