一种鱼雷罐工作层用修补料制造技术

本发明专利技术公开了一种鱼雷罐工作层用修补料，主要解决现有鱼雷罐因加废钢及前道工序加钢渣磁选料等原因引起工作衬损坏导致鱼雷罐工作衬寿命低的技术问题。技术方案为，一种鱼雷罐工作层用修补料，其原料组分的重量百分比为：刚玉45％～55％，轻量化矾土：10％～15％，长石釉5％～10％，纯铝酸钙水泥5％～18％，菱苦土4

【技术实现步骤摘要】
一种鱼雷罐工作层用修补料


[0001]本专利技术涉及一种鱼雷罐用耐火材料，特别涉及一种鱼雷罐工作层用修补料，属于钢铁工业热工设备用耐火材料


技术介绍

[0002]鱼雷罐是一种大型铁水运输设备，用于储存、运输铁水，以协调炼铁生产与炼钢生产临时出现的铁水、钢水不平衡状态，鱼雷罐运输的铁水温度为1300℃
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1500℃，这对鱼雷罐耐材的耐火度、耐压强度、抗侵蚀均有很高的要求。鱼雷罐的工作层通常采用碳化硅砖砌筑而成，正常使用寿命在1200炉，钢铁企业为了多产产量，通常在鱼雷罐中加入废钢，这导致了工作衬耐材局部受损，使用不到1000炉，就被迫下线处理，将所有的耐材全部拆除，重新砌新的耐材。
[0003]公开号CN1459345A的中国专利申请公开了一种新型中间包干式工作衬，该专利以镁砂、橄榄石砂、合成镁钙砂、钝化白云石砂、钝化石灰石砂、煅烧橄榄石砂为基本原料，以硫酸铝(Al2(SO4)3·
18H2O)、聚合氯化铝(AlCl3
·
6H2O)、卤盐(MgCl2·
6H2O)为结合剂，以铁鳞、粘土、硅微粉为助烧结剂，经均匀混合制得干式衬材料；在现场通过中间包模胎施工，并以150～350℃烘烤1～3小时，脱掉模胎，即成工作衬。这种中间包工作衬与湿式喷涂料(或修补料)工作衬相比具有施工简便、能耗低、寿命高等特点；与绝热板工作衬相比具有不污染钢水、寿命高等特点；与含树脂结合剂的干式工作衬相比具有不污染环境、不污染钢水等特点。
[0004]公开号CN101284736A的中国专利申请公开了炼钢用防粘修补料及其制备方法，其特征在于所述的修补料的质量百分组成为0－3mm废镁碳砖粉65－80％，废镁碳砖粉为10－30％，电熔镁粉5－30％；二氧化硅微粉1－4％，α－Al2O3微粉1－4％，六偏磷酸钠0.1－1％，木质素磺酸钙0.1－0.8％，软质粘土1－5％，本专利技术提供的修补料利用废镁碳砖中的石墨的润滑特性，可阻止熔渣渗透，表面不易挂渣，不仅有效利用废弃镁碳砖而且又延长修补料的使用寿命，降低了成本。
[0005]现有技术中缺乏专用于鱼雷罐工作层的修补料。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种鱼雷罐工作层用修补料，主要解决现有鱼雷罐因加废钢及前道工序加钢渣磁选料等原因引起工作衬损坏导致鱼雷罐工作衬寿命低的技术问题。
[0007]鱼雷罐的工作层的材质为Al
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SiC
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C材料，一般都专用于装铁水。正常使用到1200罐左右就下线将所有的耐材全部拆除，重新砌新的耐材。钢铁公司为提高产量将废钢、钢渣磁选料等钢的物质提前加入鱼雷罐中，由于钢中碳含量非常低，容易导致鱼雷罐工作层中的碳向钢中渗透，从而导致鱼雷罐工作衬受损，使用寿命下降到1000罐左右时，不修补则无法正常使用。
[0008]本专利技术的技术方案是：一种鱼雷罐工作层用修补料，其原料组分的重量百分比为：
刚玉45％～55％，轻量化矾土：10％～15％，长石釉5％～10％，纯铝酸钙水泥5％～18％，菱苦土4
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5％，硝酸钠2％～3％，硅微粉3％～8％，所述原料组分的重量百分比之和为100％。
[0009]本专利技术修补料体积密度为1.5～1.8g/cm3。
[0010]本专利技术所述的鱼雷罐工作层用修补料的组分限定在上述范围内的理由如下：
[0011]因鱼雷罐的工作层、工作层均采用铝硅系耐火材料制成，一般为Al
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SiC
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C材料，本专利技术鱼雷罐工作层用修补料的主要材质采用中性物质氧化铝物质为主，氧化铝与鱼雷罐工作层的材料相当，便于其结合。
[0012]刚玉：主要成分为Al2O3，具有优良的高温性质和机械强度等性能，为了增强本专利技术喷补料修补后的耐铁水的冲刷性，在材料中使用了刚玉成分，其含量要适量，过低，则起不到具有一定耐铁水冲刷强度的耐材整体，过高，则不利于修补料的抗爆裂性；经多年研究，本专利技术控制喷补料中刚玉的重量百分含量为45～55％；为了便于施工本专利技术控制刚玉的粒径≤10mm。
[0013]轻量化矾土：轻量化矾土的化学成分为Al2O3·
H2O，Al2O3·
3H2O和少量的Fe2O3·
SiO2,常被用于制造耐火材料，其高温强度高，抗熔渣侵蚀能力强，广泛应用于钢铁、有色等行业，普通矾土的体积密度2.7
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2.9g/cm3，本专利技术采用的体积密度为2.0
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2.2g/cm3故称为轻量化矾土。
[0014]轻量化矾土是铝硅系的氧化物，其熔点为1800℃，其价格相对便宜。由于普通矾土导热性高，本专利技术采用了轻量化矾土，其体积密度2.0
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2.2g/cm3，其若在修补料中过高，则施工困难；若含量太低，材料性能则发生变化，不能有效抵工作衬对其强度抵压。经多年研究，本专利技术控制修补料中轻量化矾土的重量百分含量为10％～15％；为了便于施工和保证施工质量，本专利技术控制轻量化矾土的粒径≤5mm。
[0015]长石釉：为了防止铁水进一步侵蚀工作衬，在修补料中增加一种长石釉，对工作衬起保护作用，长石釉主要由石英、石灰和粘土按照1:1:1配成，它的特点是硬度大，光泽较强，透明，有柔和感，方便施工。长石釉加入量太少的话起不到保护的作用，加入太多，材料成型后的强度达不到要求，经多年研究，本专利技术控制修补料中长石釉的重量百分含量为5％～10％；为了便于施工和保证施工质量，本专利技术控制长石釉的粒径≤10μm。
[0016]纯铝酸钙水泥：为了增强修补料的凝固强度，在材料中使用纯铝酸钙水泥作结合剂，经多年研究，本专利技术控制纯铝酸钙水泥的重量百分含量为5％～18％。本专利技术控制纯铝酸钙水泥的粒径≤5mm。
[0017]菱苦土：利用菱苦土(MgO)具有胶凝性特性，配加一定的量有利于增强其附着性从而降低其反弹率，加入量不能过多，过多则破坏原有的成分，过低则起不到应有的作用，经多年研究，本专利技术控制菱苦土的重量百分含量为4
‑
5％。本专利技术控制菱苦土的粒径≤10mm。
[0018]硝酸钠：一般鱼雷罐工作衬下线后的表面温度为300～600℃；硝酸钠工业试剂的熔点为302.6℃，本专利技术组分中设有降低喷补料早期熔点的硝酸钠，可以降低喷补料熔点，降低喷补料的反弹散落，但硝酸钠加入量不能过多，以免熔点太低增加了其流动性反而提高了起有效利用率，经多年研究，本专利技术控制喷补料中硝酸钠的重量百分含量为2％～3％。本专利技术控制硝酸钠的粒径≤10mm。
[0019]硅微粉：本专利技术修补料的结合采用凝聚结合的方式，修补料的凝聚结合时由纯铝酸钙水泥和硅微粉共同实现，为了使得修补料快速附着与鱼雷罐内衬原砖形成一个整体，
采用了硅微粉，本专利技术组分中的硅微粉与原料中含有的三氧化二铝反应生成铝硅尖晶石(2Al2O3·
3SiO2)，化学反应式为，3SiO2+2Al2O3＝2Al2O3·
3SiO2。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鱼雷罐工作层用修补料，其特征是，其原料组分的重量百分比为：刚玉45％～55％，轻量化矾土：10％～15％，长石釉5％～10％，纯铝酸钙水泥5％～18％，菱苦土4
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5％，硝酸钠2％～3％，硅微粉3％～8％，所述原料组分的重量百分比之和为100％；所述轻量化矾土的体积密度为2.0
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2.2g/cm3。2.如权利要求1所述的鱼雷罐工作层用修补料，其特征是，所述刚玉的粒径≤10mm。3.如权利要求1所述的鱼雷罐工作层用修补料，其特征是，所述轻量化矾土的粒径≤5mm。4.如权利要求1所述的鱼雷罐工作层用修补料，其特征是，所述长石釉的粒径≤10μm，纯铝酸钙水泥的粒径≤5mm，菱苦土的粒径≤10mm，硝酸钠的粒径≤10mm，硅微粉的粒径≤5mm。5.如权利要求1所述的鱼雷罐工作层用修补料，其特征是，所述修补料体积密度为1.5～1.8g/cm3。6.一种鱼雷罐工作层用修补料的制备方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：1)按修补料的配比对刚玉、轻量化矾土、长石釉、纯铝酸钙水泥进行称量配料...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪建国，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：