高炉出铁沟浇注料制造技术

本发明专利技术涉及一种高炉出铁沟浇注料，属于耐火浇注料领域。一种高炉出铁沟浇注料，其包括以下重量份数的组分：矾土40-50，烧结板状刚玉15-30，红柱石10-15，氧化铝空心球1-8，电熔氧化锆3-10，氧化铝微粉10-25，氮化硅铁8-12，氧化铝微粉3-10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8，纳米陶瓷粉1-2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物0.1-0.3，防爆纤维0.3-0.4。本发明专利技术的高炉出铁沟浇注料能够制备使用寿命长、熔损速率低的高炉出铁沟。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高炉出铁沟浇注料，属于耐火浇注料领域。
技术介绍
高炉出铁沟是高温铁水和熔渣流经的通道。现有的出铁沟浇注料为普通Al2O3-SiC-C质浇注料，但是一般普通的Al2O3-SiC-C质出铁沟浇注料在2500m3高炉上使用，一次性通铁量在17万吨。随着强化冶炼，提高产量的需求日益突出，出铁沟要求一次性通铁量的要求也越来越严格，通铁量却不够理想。CN100519483 (2009-7-29)公开了一种出铁沟料及其制备方法，出铁沟料由棕刚玉、白刚玉、碳化硅、浙青、刚玉粉、金属硅等原料经磁选后搅拌制成。本专利技术出铁沟料添加其总量的10-15%的液体酚醛树脂混合后，浇注制成。然而该出铁沟的熔损速率和使用寿命 仍有待改进。CN102101782 (2011-6-22)公开了一种出铁沟浇注料，所述浇注料由矾土、棕刚玉、SiC、改性纳米碳粉、SiO2微粉、铝酸钙水泥、a -Al2O3微粉、防爆纤维、金属硅粉、三聚磷酸钠、Al (OH) 3和Mg (OH) 2复合溶胶悬浮液组成。然而这种以棕刚玉为主颗粒的浇注料，熔损速率较大，耐用性低下，使得铁沟修补作业频度大幅度提高，又给高炉出铁的安全生产带来较大隐患，不适应在大中型高炉的出铁沟上使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使用寿命长、熔损速率低的一种高炉出铁沟浇注料。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的一种高炉出铁沟浇注料，其包括以下重量份数的组分 矾土 40-50，烧结板状刚玉15-30，红柱石10-15，氧化铝空心球1_8，电熔氧化锆3_10，氧化铝微粉10-25，氮化硅铁8-12，氧化铝微粉3-10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8，纳米陶瓷粉1-2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维O. 3-0. 4。本专利技术浇注料的优点为 (1)氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液作纳米陶瓷结合剂，直接加入到采用矾土和板状刚玉混合成出铁沟浇注料的主颗粒中，通过原位合成反应，形成莫来石纳米结构基质，制成了本产品的复合氧化物陶瓷结合的出铁沟浇注料，使得浇注料高温体积稳定性强、热震稳定性高，使用寿命更长； (2)同时利用氮化硅铁、防爆纤维和微米级空心球与溶胶复合悬浮液的协同增效作用以及氮化硅铁在高温下的分解反应加强浇注料的抗氧化性，既提高了浇注料的流动值，又减少了溶胶的使用量，也提高了浇注料的热震稳定性；同时缓凝剂三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物以及电熔氧化锆中的二氧化锆的协同增效作用使得产品的体积密度降低，导热系数降低，与水泥结合铁沟浇注料相比，溶胶结合铁沟浇注料比较纯净，含水量少，所以在高温使用过程中，抗物理、化学侵蚀能力更强，熔损速率低。作为优选，所述出铁沟浇注料组分的优选重量份数为矾土 42-45，板状刚玉20-25，红柱石10-15，氧化铝空心球2-5，电熔氧化锆5_8，氧化铝微粉15-20，氮化硅铁8-12，氧化铝微粉3-10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8，纳米陶瓷粉1-2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维O. 3-0. 4。作为优选,所述帆土的质量指标为A1203彡95%。作为优选，所述烧结板状刚玉的质量指标为=Al2O3 ^ 99%。作为优选，所述氧化铝微粉的质量指标为A1203 ^ 99%。作为优选，所述红柱石的质量指标为=Al2O3 72-78%, SiO2 11_17%。 作为优选，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按7:3重量比混合而成。作为优选，所述氧化铝和二氧化硅溶胶按1:1重量比混合而成复合悬浮液。作为优选，防爆纤维为聚氨酯类纤维。作为优选，所述纳米陶瓷粉的粒径为20 40nm。一种高炉出铁沟的制备方法，包括步骤 A.配料按重量份数称量矾土40-50、烧结板状刚玉15-30、红柱石10-15、氧化铝空心球1-8、电熔氧化锆3-10、氧化铝微粉10-25、氮化硅铁8-12、氧化铝微粉3_10、氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8、纳米陶瓷粉1-2、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3、防爆纤维O. 3-0. 4，然后在振动装置内振动3-5min ； B.施工在铁水流经的出铁沟内安装模具，向模具中加入振动后的配料，再加入液体硅酸钠，所述液体硅酸钠的重量为3-8%的浇注料总量，搅拌10-15min后，自然养护l_2h后脱模得高炉出铁沟。本专利技术的制备方法免烘烤，制备储铁式出铁沟，配方浇注料与液体硅酸钠结合施工时经振动填实，施工后可立即投入使用，使用在大型高炉出铁沟，连续出铁无修补，通铁量达到160000吨，使用寿命高、熔损速率低。具体实施例方式高炉出铁沟浇注料的配方I,包括以下重量份数的组分矾土 40，烧结板状刚玉15，红柱石10，氧化铝空心球1，电熔氧化锆3，氧化铝微粉10，氮化硅铁8，氧化铝微粉3，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4，纳米陶瓷粉I，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1，防爆纤维O. 3。 高炉出铁沟浇注料的配方2，包括以下重量份数的组分矾土 50，烧结板状刚玉30，红柱石15，氧化铝空心球8，电熔氧化锆10，氧化铝微粉25，氮化硅铁12，氧化铝微粉10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液8，纳米陶瓷粉2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 3，防爆纤维O. 4。 高炉出铁沟浇注料的配方3，包括以下重量份数的组分矾土 42，板状刚玉20，红柱石12，氧化铝空心球2，电熔氧化锆5，氧化铝微粉15，氮化硅铁8，氧化铝微粉3，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4，纳米陶瓷粉I，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维 O. 3-0. 4 ； 其中帆土的质量指标为=Al2O3彡95% ； 烧结板状刚玉的质量指标为=Al2O3彡99% ； 氧化铝微粉的质量指标为=Al2O3 ^ 99% ； 红柱石的质量指标为=Al2O3 72-78%, SiO2 11-17%; 三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按7:3重量比混合而成； 氧化铝和二氧化硅溶胶按1:1重量比混合而成复合悬浮液； 防爆纤维为聚氨酯类纤维； 纳米陶瓷粉的粒径为25 35nm。 高炉出铁沟浇注料的配方4，包括以下重量份数的组分矾土 45，板状刚玉25，红柱石14，氧化铝空心球5，电熔氧化锆8，氧化铝微粉20，氮化硅铁12，氧化铝微粉10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液6，纳米陶瓷粉2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维 O. 3-0. 4 ； 其中帆土的质量指标为=Al2O3彡95% ； 烧结板状刚玉的质量指标为=Al2O3彡99% ； 氧化铝微粉的质量指标为=Al2O3 ^ 99% ； 红柱石的质量指标为=Al2O3 74-76%, SiO2 14-16% ； 三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按7:3重量比混合而成； 氧化铝和二氧化硅溶胶按1:1重量比混合而成复合悬浮液； 防爆纤维为聚氨酯类纤维； 纳米陶瓷粉的粒径为20 40nm。 实施例一 使用配方I制备高炉出铁沟按配方I配料后在振动装置内振动3min，在铁水流经的出铁沟内安装模具，向模具中加入振动后的配料，再加入液体硅酸钠，液体硅酸钠的重量为3%的浇注料总量，搅拌IOmin后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高炉出铁沟浇注料，其特征在于：包括以下重量份数的组分：矾土40？50，烧结板状刚玉15？30，红柱石10？15，氧化铝空心球1？8，电熔氧化锆3？10，氧化铝微粉10？25，氮化硅铁8？12，氧化铝微粉3？10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4？8，纳米陶瓷粉1？2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物0.1？0.3，防爆纤维0.3？0.4。

【技术特征摘要】
1.一种高炉出铁沟浇注料，其特征在于包括以下重量份数的组分矾土 40-50，烧结板状刚玉15-30，红柱石10-15，氧化铝空心球1-8，电熔氧化锆3_10，氧化铝微粉10-25，氮化硅铁8-12，氧化铝微粉3-10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8，纳米陶瓷粉1-2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维O. 3-0. 4。2.根据权利要求I所述的一种高炉出铁沟浇注料，其特征在于所述出铁沟浇注料组分的优选重量份数为矾土 42-45，板状刚玉20-25，红柱石10-15，氧化铝空心球2_5，电熔氧化锆5-8，氧化铝微粉15-20，氮化硅铁8-12，氧化铝微粉3_10，氧化铝和二氧化硅溶胶复合悬浮液4-8，纳米陶瓷粉1-2，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的混合物O. 1-0. 3，防爆纤维O.3—0. 4。3.根据权利要求I或2所述的一种高炉出铁沟浇注料，其特征在于所述矾土...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱国平，常正钦，山国强，朱其良，彭晶晶，
申请(专利权)人：浙江锦诚耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：