本发明专利技术涉及一种无水炮泥,由耐火混合料和复合结合剂组成,且基于所述耐火混合料的总重量,所述耐火混合料的组成如下:10~45%的矾土;8~20%的碳化硅;0~30%的焦碳;0~20%的粘土;0~8%的改质沥青;4~6%的蓝晶石;2~6%绢云母;1~3%的金属硅粉。所述复合结合剂由重量比为(9~9.5)∶(0.5~1)的焦油与油脂组成。所述耐火混合料和所述复合结合剂的质量比为100∶(13~20)。本发明专利技术的无水炮泥具有良好的可塑性,易开口,且材料消耗低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高炉堵轶口用无水炮泥,属于耐火材料领域。
技术介绍
由于现代高炉的大型化、长寿化,出铁时间增长以及渣铁流量的增加,对高炉出铁 口工作状态的稳定和维护提出了更高的要求。要维持高炉顺行高产,确保稳定操作的关键 是出铁口的深度,而炮泥的性能是保证出铁口稳定工作的关键。 炮泥质量对泥包的强度影响很大,特别是近几年高炉在强化冶炼后,1000立方米 以下高炉日出铁次数达到18次以上。因此,对铁口炮泥要求要有足够的耐火度,合适的气 孔率,以及较强的抗铁水冲刷、侵蚀能力,同时要有较好的透气性,易于烘干且不开裂,烧结 性能好,强度高,开口性能好,环境污染小,还要有适当的可塑性等。 现有技术中,高炉炮泥主要有两类:一类是有水炮泥,另一类是无水炮泥。有水炮 泥是以焦粉、粘土、熟料、沥青等为主要配料,强度较低,抗渣、铁液侵蚀和冲刷的能力较差。 无水炮泥是以刚玉、碳化硅、焦粉、粘土、结合剂等为主要配料,虽然强度有所增加,抗渣、铁 液侵蚀和冲刷的能力有所增强,但在实际使用过程中还存在开口困难、容易出现断铁口等 不足。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足之处,本专利技术提供了一种具有良好的可塑性,满 足不同类型高炉铁口的打泥深度,易开口且不出现断铁口的无水炮泥。 为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种无水炮泥,由耐火混合料和复合结合剂 组成。其中,所述耐火混合料的组成如下: 10~45%的矾土,例如氧化铝含量为85%以上的高铝矾土; 8~20%的碳化硅,例如纯度为80%以上的碳化硅; 0~30 %的焦碳; 0 ~20 % 的粘土; 0~8%的改质沥青; 4~6%的蓝晶石; 2~6%的絹云母; 1~3%的金属硅粉; 所述复合结合剂由重量比为(9~9. 5) : (0. 5~1)的焦油与油脂组成;且 所述耐火混合料和所述复合结合剂的质量比为100 : (13~20)。 所述耐火混合料由颗粒部分和粉料部分组成。其中,所述颗粒部分包括焦炭颗粒、 矾土颗粒和碳化硅颗粒,所述粉料部分包括矾土粉料、碳化硅粉料、粘土粉料、蓝晶石粉料、 金属娃粉、絹云母粉和改质沥青粉料。 具体地,所述研^土颗粒的粒径为0~3_,所述碳化娃颗粒的粒径为0~3_,所述 焦碳颗粒的粒径为O~4mm,所述研^土粉料、碳化娃粉料的粒径为180目,所述絹云母粉、粘 土粉料的粒径为200目,改质沥青粉料、蓝晶石粉料的粒径为120目,金属硅粉的粒径为325 目。 所述油脂在500°C以上的温度下分解。 所述改质沥青的软化点为105~115°C。 本专利技术的高炉用无水炮泥能保证铁口深度;易于开口,能降低开口时铁水渗漏及 重开率,且开口时无漏渣及断铁口现象;抗冲刷和抗侵蚀能力良好,价格适中。【具体实施方式】 本专利技术提供一种无水炮泥,由耐火混合料和复合结合剂组成。其中,所述耐火混合 料的组成如下: 10~45%,优选15~40%,进一步更优选20~35 %的矾土,例如氧化铝含量为 85 %以上的尚错研!土; 8~20%,优选10~17%,更优选10~15 %的碳化娃,例如18 %的纯度为80 % 以上的碳化硅; 0~30%,优选5~25%,更优选10~20%的焦碳; 0~20%,优选5~17%,更优选10~15 %的粘土; 0~8%,优选2~6%的改质沥青; 4~6%的蓝晶石; 2~6%的絹云母; 1~3 %的金属硅粉; 上述复合结合剂由重量比为(9~9. 5) : (0. 5~1),优选9 : 1的焦油与油脂组 成;且上述耐火混合料和复合结合剂的质量比为100 : (13~20)。 上述研^土颗粒的粒径为0~3mm,碳化娃颗粒的粒径为0~3mm,焦碳颗粒的粒径 为0~4mm,研;土粉料、碳化娃粉料的粒径为180目,絹云母粉、粘土粉料的粒径为200目,改 质沥青粉料、蓝晶石粉料的粒径为120目,金属硅粉的粒径为325目。 所述油脂在500°C以上的温度下能分解。适用于本专利技术的油脂实例可包括植物油、 动物油脂,其中,植物油特别可为大豆油。上述油脂还可为地沟油。 根据一个实施方式,本专利技术的无水炮泥的耐火混合料由下列重量百分比的组分制 成: 27% 氧化铝含量为85%的矾土 20% 焦碳 20% 粘土 18% 纯度大于80°/。的碳化硅 2% 金属硅粉 5% 改质沥青 5% 蓝晶石 3% 绢云母 基于100重量份的耐火混合料,复合结合剂为16. 5重量份;且复合结合剂由焦油 和地沟油或大豆油组成,焦油与地沟油或大豆油的重量比例为9 : 1。 为了增强炮泥的强度,上述耐火混合料通常由颗粒部分和粉料部分组成。其中,颗 粒部分包括焦炭颗粒、研* 土颗粒、碳化娃颗粒,粉料部分包括研* 土粉料、碳化娃粉料、粘土粉 料、蓝晶石粉料、金属硅粉、絹云母粉、改质沥青粉料。耐火混合料中颗粒部分和粉料部分的 相对比例可根据无水炮泥的实际强度要求来调节,例如其重量比可为(3~7) : (7~3), 例如可为(4~6) : (6~4),优选5 : 5。 上述改质沥青的软化点为105~115°C,优选IKTC。 在本专利技术的无水炮泥中,由于加入了金属硅粉、碳化硅(包括碳化硅颗粒和碳化 硅粉)以及复合结合剂,通过复合结合剂在高温下分解产生气体,致使炮泥的骨料结构疏 松,从而有利于开口顺利进行。同时,金属硅粉截留复合结合剂碳化产生的碳,形成碳化硅, 从而用于与原料碳化硅组合增强无水炮泥的抗冲刷能力。如果金属硅粉在耐火混合料中的 含量低于1%,不能充分截留复合结合剂碳化产生的碳,从而不能提供足够的强度。如果金 属硅粉在耐火混合料中的含量高于3%,则成本过高。同时,只有三种组分的相对含量均在 上文所述范围内时,才能保证足够的强度、抗冲刷能力以及合适的开口性能之间的平衡。 上述高炉用无水炮泥可用本领域常规方法制备,例如按焦碳颗粒、矾土颗粒、碳化 娃颗粒,以及高错巩土粉料、碳化娃粉、粘土粉料、蓝晶石粉料、金属娃粉、絹云母粉、改质沥 青粉料的顺序加入颗粒部分和粉料部分,并充分搅拌得到耐火混合料。将焦油和油脂混合, 例如在60°C下混合,并将混合后的复合结合剂加入到放置在碾泥机中的耐火混合料中,充 分搅拌。由此得到的混合物在碾泥机内碾匀,出料后用挤泥机挤出成型。 上述高炉用无水炮泥可用在不同类型的高炉铁口上,例如大中型高炉,特别是 2500m3的高炉。根据本专利技术的无水炮泥的使用性能指标如下:60°C时炮泥的马夏值为 0. 455~0. 655MPa,能满足铁口打泥深度、按时开铁口和出净渣铁的要求,具有较好的抗渣 铁侵蚀性能,出铁时间(80~150min)正常稳定;铁口深度合格率为98. 0~98. 5%,重开 率为0. 12~0. 22%,钻不动率为0%,出铁时间合格率98. 8~99. 8% ;炉前开铁口时材料 消耗:钻头0. 015~0. 02个/炉,冲杆1根/炉,02管0根/炉。 实施例[当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无水炮泥,由耐火混合料和复合结合剂组成,其特征在于,基于所述耐火混合料的总重量,所述耐火混合料的组成如下:10~45%的矾土;8~20%的碳化硅;0~30%的焦碳;0~20%的粘土;0~8%的改质沥青;4~6%的蓝晶石;2~6%绢云母;1~3%的金属硅粉;并且所述复合结合剂由重量比为(9~9.5)∶(0.5~1)的焦油与油脂组成;所述耐火混合料和所述复合结合剂的质量比为100∶(13~20)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:柯尊文,
申请(专利权)人:绥芬河鑫耐科技发展有限责任公司,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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