用于压入修补的耐火材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及压入修补的耐火材料及制备方法。其解决目前在此技术领域方面存在的喷补时有发泡现象，使喷补处有较多气孔存在，导致炉衬不致密，在高温下易受损剥落等不足。解决的技术措施：用于压入修补的耐火材料，其在于其所含组分及重量份为：有机结合剂：３～３５份、耐火材料基体：２０～８０份、添加剂：１～１０份。制备方法：按照份数在高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素中选择二种及二种以上材料，混合制备成为耐火材料基体，并加入添加剂；按照份数加入有机硅树脂、焦油及热塑性酚醛树脂并搅拌混合均匀，在６０～２００℃条件下加热制备成有机结合剂；将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行混合搅拌，并使之均匀后包装待用。

Refractory material for pressing in and repairing method and preparation method

The invention relates to a refractory material for pressing in and repairing and a preparation method thereof. The present invention solves the foaming phenomenon existing in the technical field at present, and causes more pores to exist in the gunning area, which leads to the lack of dense lining and easy damage and spalling at high temperature. Technical measures to solve: Refractories for pressing repair, which is its contained components and weight: organic binder and refractory material: 3~35 matrix: 20~80 copies, 1~10 copies: additive. Preparation method: in accordance with the number of copies of two and more than two kinds of materials in bauxite, coke, gem corundum, clay, silicon carbide, carbon, mixed preparation become refractory matrix, and adding additives; in accordance with the number of copies added tar and silicone resin, thermoplastic phenolic resin and stirring the mixture in 60 ~ 200 degrees under the conditions of heating to prepare organic binder; refractory matrix mixture will be made of organic binder and additives have been added by mixing and stirring evenly after packing for.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于耐火材料，尤其涉及。
技术介绍
目前，在采用压入方法修补高炉、RH真空炉、混铁炉等设备时，其使用的耐火材料主要为两类，即水性结合材料和以酚醛树脂为结合剂的材料。水性结合材料主要由水玻璃、水泥、磷酸盐结合而成，其主要化学成分为Al2O3、、Fe2O3、K2O+Na2O、SiC，结合剂为磷酸二氢铝，如专利号为01133640.4的已公开的用于转炉的修补耐火材料专利，主要组成为烧结镁砂、白云石、偏硅酸钠、六偏磷酸钠；专利号为01106497.8的专利，也公开了用于钢包的修补耐火材料，主要组成为电熔镁砂、镁铬粉、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、硅灰、复合添加剂，这些均为水性材料结合，粘接强度较高；但在高温下，由于在喷补时有发泡现象，使得喷补处有较多气孔存在，导致其修补的炉衬不致密，在高温下易受损剥落。以酚醛树脂为结合剂的材料，主要由矾土、焦宝石、粘土、碳化硅、碳、金属硅等组成。如日本住友公司以酚醛树脂结合的修补料，其主要的化学成分为Al2O3、SiO2、、SiC或MgO、SiC、固定碳；国内，冶金建筑总院报道了以热塑性酚醛树脂结合的修补料，其主要的化学成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3、K2O+Na2O、TiO2；洛阳耐火材料研究院报道了以不同性能的两种酚醛树脂结合的修补料，其主要的化学成分为Al2O3、、SiO2、Fe2O3、K2O+Na2O、TiO2；马鞍山钢铁公司报道了以酚醛树脂与焦油沥清共同结合的压入修补料，其主要的化学成分为Al2O3、、SiO2、Fe2O3、MgO、CaO，以酚醛树脂为结合剂的修补耐火材料，人们为了增加压入时的流动性，大量加入丙酮等有机溶剂，这样导致其被压入后在高温下有机溶剂挥发后形成蜂窝孔洞，烧结后结构不是非常致密，同样易产生受损剥落现象。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种不仅能在15～300℃范围内流动性好，而且凝固快、烧结致密、粘结性能好的用于压入修补的耐火材料。实现上述目的的技术措施用于压入修补的耐火材料，其在于其所含组分及重量份为有机结合剂3～35份、耐火材料基体20～80份、添加剂1～10份。其在于有机结合剂为有机硅树脂、焦油及热塑性酚醛树脂在60～200℃加热条件下的共混合物，重量份为有机硅树脂10～20份、焦油0.01～10份、热塑性酚醛树脂60～80份。其在于耐火材料基体为高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素材料中二种及二种以上的材料混合物。其在于添加剂的组分及重量份为氧化二锂0.05～5份、三氧化二硼0.05～4份。用于压入修补的耐火材料的制备方法，其步骤在于1)按照份数在高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素中选择二种及二种以上材料，混合制备成为耐火材料基体，并加入添加剂；2)按照份数加入有机硅树脂、焦油及热塑性酚醛树脂并搅拌混合均匀，在60～200℃条件下加热制备成有机结合剂；3)将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行混合搅拌，并使之均匀后包装待用。有机结合剂加入有机硅树脂、焦油及热塑性酚醛树脂的共混物，能提高压入修补材料的粘接强度和流动性能。耐火材料基体由高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素材料中的几种材料的混合物组成，烧结后起耐火炉衬的作用。添加剂加入氧化二锂、三氧化二硼等烧结助剂，可使得硅酸盐材料的耐火材料基体能够快速烧结，同时加快其高温致密化过程。采用本专利技术压入方式修补炉衬，其材料的粘结能力强，烧结后产生的孔洞少、无空心，结构致密，不易受损和脱落，从而延长了耐火炉衬的使用周期。具体实施方案实施例1用于压入修补的耐火材料，各组分及重量份为矾土23份、焦宝石33份、粘土3份、碳化硅12份、碳素3份、氧化二锂2份、三氧化二硼1份、热塑性酚醛树脂20份、有机硅树脂2份、焦油1份。制备方法，其步骤1)将上述的矾土23份、焦宝石33份、粘土3份、碳化硅12份、碳素3份、氧化二锂2份、三氧化二硼1份进行搅拌混合并达到均匀，形成增加添加剂的耐火材料基体；2)将热塑性酚醛树脂20份、有机硅树脂2份、焦油1份在80℃条件下加热搅拌混合均匀，形成有机结合剂；3)将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行搅拌混合，并使之均匀后包装待用。实施例2用于压入修补的耐火材料，各组分及重量份为焦宝石67份、粘土3份、碳化硅3份、碳素1份、氧化二锂1份、三氧化二硼2份、热塑性酚醛树脂20份、有机硅树脂2.9份、焦油0.1份。制备方法，其步骤1)将上述的焦宝石67份、粘土3份、碳化硅3份、碳素1份、氧化二锂1份、三氧化二硼2份进行搅拌混合并达到均匀，形成增加添加剂的耐火材料基体；2)将热塑性酚醛树脂20份、有机硅树脂2.9份、焦油0.1份在110℃条件下加热搅拌混合均匀，形成有机结合剂；3)将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行搅拌混合，并使之均匀后包装待用。实施例3用于压入修补的耐火材料，各组分及重量份为刚玉38份、焦宝石20份、粘土3份、碳化硅12份、氧化二锂3份、三氧化二硼1份、热塑性酚醛树脂21.4份、有机硅树脂1.5份、焦油0.1份。制备方法，其步骤 1)将上述的刚玉38份、焦宝石20份、粘土3份、碳化硅12份、氧化二锂3份、三氧化二硼1份进行搅拌混合并达到均匀，形成增加添加剂的耐火材料基体；2)将热塑性酚醛树脂21.4份、有机硅树脂1.5份、焦油0.1份在180℃条件下加热搅拌混合均匀，形成有机结合剂；3)将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行搅拌混合，并使之均匀后包装待用。实施例4用于压入修补的耐火材料，各组分及重量份为矾土37份、刚玉20份、粘土3份、碳化硅12份、氧化二锂4份、三氧化二硼1份、热塑性酚醛树脂21份、有机硅树脂1.9份、焦油0.1份。制备方法，其步骤1)将上述的矾土37份、刚玉20份、粘土3份、碳化硅12份、氧化二锂4份、三氧化二硼1份进行搅拌混合并达到均匀，形成增加添加剂的耐火材料基体；2)将热塑性酚醛树脂21份、有机硅树脂1.9份、焦油0.1份在200℃条件下加热搅拌混合均匀，形成有机结合剂；3)将制成的有机结合剂与已加入添加剂的耐火材料基体混合物进行搅拌混合，并使之均匀后包装待用。实施例1~4的性能结果表。 权利要求1.用于压入修补的耐火材料，其特征在于其所含组分及重量份为有机结合剂3～35份、耐火材料基体20～80份、添加剂1～10份。2.根据权利要求1所述的用于压入修补的耐火材料，其特征在于有机结合剂为有机硅树脂、焦油及热塑性酚醛树脂在60～200℃加热条件下的共混物，重量份为有机硅树脂10～20份、焦油0.01～10份、热塑性酚醛树脂60～80份。3.根据权利要求1所述的用于压入修补的耐火材料，其特征在于耐火材料基体为高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素材料中二种及二种以上的材料混合物。4.根据权利要求1所述的用于压入修补的耐火材料，其特征在于添加剂的组分及重量份为氧化二锂0.05～5份、三氧化二硼0.05～4份。5.用于压入修补的耐火材料的制备方法，其步骤在于1)按照份数在高铝矾土、焦宝石、刚玉、粘土、碳化硅、碳素中选择二种及二种以上材料，混合制备成为耐火材料基体，并加入添加剂；2)按照份数加入有机硅树脂、焦本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于压入修补的耐火材料，其特征在于其所含组分及重量份为：有机结合剂：３～３５份、耐火材料基体：２０～８０份、添加剂：１～１０份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国涛，张洪雷，刘国明，王悦，李安平，秦殷，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]