出铁口堵泥制造技术

一种出铁口堵泥，包含体积比超过50％且不大于70％的骨材、体积比不为0且不大于20％的膨胀材，以及占其余体积组分并用于黏结该骨材与膨胀材而使该出铁口堵泥混练后成可塑形的固体形态的黏结材，且该出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝的重量百分比是25％～45％，碳化硅和氮化硅的加总总合的重量百分比是30％～50％，本发明专利技术提供一种适用于短时间开孔出铁作业，并具有更快速且稳定的烧结速率及良好抗渣铣侵蚀性的堵泥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可塑性耐火材料，特别是涉及一种炼铁高炉用的出铁口堵泥。
技术介绍
参阅图1，在高炉炼铁作业中，出铁口堵泥I是用于当出铁作业结束后，填堵高炉21的出铁口 22以阻止铁水3与渣4继续流出的耐火材料。一般来说，出铁口堵泥的良莠以开孔性、堵泥性、结合性、烧结性和耐蚀性等五个特性进行评估。开孔性是指在需要进行出铁作业时，出铁口堵泥必须能很容易、快速地被钻通，以及时出铁、确保高炉出铁作业的顺畅；堵泥性是在结束出铁作业时，能短时间将出铁口封堵，且确保足够的堵泥量，保持稳定的铁口深度；结合性是指新、旧出铁口堵泥结合的 状况，不能出现出铁口内的新出铁口堵泥和旧出铁口堵泥结合不佳而出现隙缝，以至于渗漏铁水或渣的情形发生；烧结性是指堵泥在各温度阶段都能达到不同程度的烧结，以便即时堵住出铁口，同时在炉壁内形成泥包而可保护炉壁；耐蚀性是指出铁作业进行时，出铁口堵泥被钻通的孔径不可急遽扩大，且出铁时间需达到每炉次150分钟以上的标准，以减少炉前作业次数、节省材料成本。就台湾省内而言，出铁口堵泥因为大致仅有中钢与烨联两家炼钢业者有需求，所以种类有限；又因为高炉维修时单边出铁在间隔约30分钟内即须进行下一次的开孔出铁作业，因此必须开发新的、烧结速率更快更稳定，及具有良好抗渣铣侵蚀性的出铁口堵泥供市场选择运用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种烧结速率更快速稳定，及具有良好抗渣铣侵蚀性的出铁口堵泥。本专利技术的一种出铁口堵泥包含一份骨材、一份膨胀材,及一份黏结材。该骨材对整体的体积比超过50%且不大于70%，该膨胀材对整体的体积比不为0且不大于20%，该黏结材占整体体积比的其余组分，用于黏结该骨材与膨胀材而使该出铁口堵泥混练后成可塑形的固体形态，另外，该出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25wt% 45wt%,碳化娃和氮化娃的加总总和占的重量百分比是30wt% 50wt % o本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该骨材包括刚玉矿物、纯度不低于96. 5%的碳化硅粉、焦碳、高岭土、氮化硅粉、硅粉、氧化铝粉、土状黑铅、碳黑，或上述材料的组合。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该膨胀材包括腊石、蓝晶石、红柱石、莫来石，或上述材料的组合。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该黏结材包括焦油粉、煤焦油、酚醛树脂、纸浆、聚氯乙烯、树脂粉、糊精,或上述材料的组合。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该刚玉矿物为棕刚玉、白刚玉、亚白刚玉、板状刚玉，或上述材料的组合。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该氧化铝粉是煅烧氧化铝。较佳地，本专利技术的出铁口堵泥中，该酚醛树脂的固形份70%、残碳量30%、分子量200 500。本专利技术的有益效果在于提供一种新的出铁口堵泥，特别是其中三氧化二铝占的重量百分比是25wt% 45wt%,碳化娃和氮化娃的加总总和占的重量百分比是30wt% 50wt %，而具有更快速稳定的烧结速率，以及良好的抗渣铣侵蚀性。附图说明图I是一剖视示意图，说明高炉炼铁作业中，出铁口堵泥封堵高炉的出铁口的情 形。具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种出铁口堵泥的一个较佳实施例，包含一份骨材、一份膨胀材，及一份黏结材，且该出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25% 45%，碳化硅和氮化娃的加总总和占的重量百分比是30% 50%。该骨材对出铁口堵泥整体的体积比超过50%且不大于70%，选择自包括刚玉矿物、纯度不低于96. 5%的碳化硅粉、焦碳、高岭土、氮化硅粉、硅粉、氧化铝粉、土状黑铅，及碳黑等原料。其中，刚玉矿物为棕刚玉、白刚玉、亚白刚玉、板状刚玉，或上述刚玉矿物的组合；焦碳是煤干馏后残存的固态产物，主要成分是碳元素，含少量氢、氧、氮、硫及其它元素，此类元素因存在量相对极少并不影响出铁口堵泥所需的特性；高岭土(Kaolinite)是含水的铝硅酸盐矿物，化学式为Al2Si2O5(OH)4 ;土状黑铅即石墨粉，在本专利技术中所用的土状黑铅的碳含量为88% 95%，细度不大于IOOiim;碳黑(Carbon Black)分子量12. 01，是含碳原料(主要为石油)经不完全燃烧而产生的微细粉末，主要组成物是碳，还含有少量的氢、氧、硫、灰分、焦油和水分；较佳地，氧化铝粉是煅烧氧化铝；总结地说，组成骨材的各原料的多寡、纯度并无精确限制，但须与膨胀材、黏结材配合，满足最终骨材的体积比是整体的50 % 70 %，且出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25wt % 45wt %,碳化娃和氮化娃的加总总和占的重量百分比是30wt % 50wt %。膨胀材占整体的体积比不为0且不大于20%，选择自包括腊石、蓝晶石、红柱石、莫来石，或上述材料的组合，主要作用是在施作后令出铁口堵泥的整体体积膨胀而确实封堵出铁口 ；其中，腊石(Pyrophylite)是单斜晶系、有滑感，在1150°C膨胀稍大，且分解为莫来石及方石英的矿物原料，且氧化铝(Al2O3)的含量占25wt% 28wt%;蓝晶石(Kyanite)属硅酸盐类矿物，由硅酸铝组成，化学式为Al2SiO5 ;红柱石(Andalusite)属硅酸盐类矿物，由硅酸铝所组成，化学式为Al2SiO5(Al2O3 63. 2wt%,Si02 36. 8wt% );莫来石属斜方晶系、长柱状晶系，其中的Al2O3占80wt %，表面圆滑，1810°C开始分解，温度浅变小，化学性质稳定，抗热震；类似地，组成膨胀材的各原料的多寡、纯度并无精确限制，但须与骨材、黏结材配合，满足最终膨胀材的体积比是整体的0 20% (不含0)，且出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二招占的重量百分比是25wt % 45wt %,碳化娃和氮化娃的加总总和占的重量百分比是30wt*% 50wt*%的要求。黏结材占整体体积比的其余组分，主要用于黏结该骨材与膨胀材而使该出铁口堵泥混练后成可塑形的固体形态，其组成包括焦油粉、煤焦油、酚醛树脂、纸浆、聚氯乙烯、树脂粉、糊精，或上述材料的组合；其中，焦油粉的黏性来自于熔融状态，残碳高，加温速率宜小，150°C以上呈熔融状态；煤焦油是蒸馏煤制焦碳和煤气时的副产物，成分复杂，主要是酚类、稠环芳烃和杂环化合物的混合物；酚醛树脂的固形份70%、残碳量30%、分子量200 500 ;纸浆是纤维原料(如木材、稻草、蔗沐、芦苇、废纸等)加入非纤维原料(如涂料、溶剂等)后，经过洗衆、抄衆、漂白等过程的产物；聚氯乙烯(PVC, Polyvinylchloride),即五大泛用塑料(PE、PVC、PP、PS、ABS)中唯一的含氯塑料；树脂粉的黏性强，碳化率高，烧结后强度大，低温也可硬化，可提高热态强度，抗碱侵蚀；糊精(Dextrin)是淀粉的不完全水解产物，分子通式(C6HltlO5)m，m代表聚合度；类似地，组成黏结材的各原料的多寡、纯度并无精确 限制，但须与骨材、膨胀材配合，满足最终出铁口堵泥需为可塑形的固体形态，且出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25wt% 45wt%，碳化硅和氮化硅的加总总和占的重量百分比是30wt% 50wt%。上述本专利技术出铁口堵泥以如下表所列的实验样品，分别经过400°C、8小时烧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种出铁口堵泥，其特征在于：该出铁口堵泥包含一份体积比超过50％且不大于70％的骨材、一份体积比不为0且不大于20％的膨胀材，及一份占其余体积比组分并用于黏结骨材与膨胀材而使该出铁口堵泥混练后成可塑形的固体形态的黏结材，且该出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25wt％～45wt％，碳化硅和氮化硅的加总总和占的重量百分比是30wt％～50wt％。

【技术特征摘要】
1.一种出铁口堵泥，其特征在于该出铁口堵泥包含一份体积比超过50%且不大于.70%的骨材、一份体积比不为O且不大于20%的膨胀材，及一份占其余体积比组分并用于黏结骨材与膨胀材而使该出铁口堵泥混练后成可塑形的固体形态的黏结材，且该出铁口堵泥的化学组成中，三氧化二铝占的重量百分比是25wt% 45wt%，碳化硅和氮化硅的加总总和占的重量百分比是30wt% 50wt%。2.根据权利要求I所述的出铁口堵泥，其特征在于该骨材包括刚玉矿物、纯度不低于.96. 5%的碳化硅粉、焦碳、高岭土、氮化硅粉、硅粉、氧化铝粉、土状黑铅、碳黑，或上述材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘燕岑，陈宝财，黄玉振，陈炳坤，
申请(专利权)人：三和耐火工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：