一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料。以重量百分含量表示，所述有色冶煉爐吹氧管用涂抹料的原料組成為：3～5mm的廢鋁鉻磚5～15%，1～3mm的廢鋁鉻磚5～15%，3～5mm的板狀剛玉5～15%，1～3mm的板狀剛玉5～15%，小于0.088mm的板狀剛玉40～50%，小于0.044mm的氧化鉻綠8～15%，純鋁酸鈣水泥3～8%和小于0.044mm的α-Al2O3微粉2.5～5%；外加8～10%的結(jié)合劑。本發(fā)明涂抹料熱膨脹系數(shù)差距小，抗侵蝕沖刷性及熱震穩(wěn)定性好，能夠明顯改善吹氧管易氧化、侵損快的現(xiàn)狀；從而大幅度提高了吹氧管的壽命，降低吹氧管的綜合成本。
【專利說明】一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無機(jī)非金屬耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料。
【背景技術(shù)】
[0002]吹氧管被廣泛應(yīng)用于煉鋼吹氧清爐、盛鋼桶吹氧開澆、煉鐵高爐吹氧開出鐵口等領(lǐng)域，為延長吹氧管的壽命，國際國內(nèi)通用做法是將普通吹氧鋼管的外表涂上耐火物質(zhì)，達(dá)到減少勞動強(qiáng)度和降低噸鋼消耗的目的。但這種涂料多數(shù)采用硅酸鹽或氧化鎂類物質(zhì)，用這些物質(zhì)涂層后的吹氧管可起到一定的作用，但普遍存在三方面的問題:其一是成型后都需要低溫烘烤，既成本高，又延長制作周期；其二是高溫下涂料的熱膨脹性與金屬不匹配，強(qiáng)度及耐磨性不夠，導(dǎo)致使用壽命短；其三是吹氧管在涂層前都需要除銹等處理，費時費力。
[0003]目前，有色工業(yè)中的反射爐所用吹氧管使用壽命短是困擾各有色冶煉廠家的難題。國內(nèi)有色冶煉廠家大都是將用后高鋁磚破碎后磨成粉末，再加水玻璃調(diào)和后進(jìn)行涂抹，雖能使吹氧管的壽命得到一定程度的延長，但仍不理想。因此研發(fā)出一種抗有色金屬熔液及熔渣侵蝕性強(qiáng)，抗熱剝落性強(qiáng)的涂抹料尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料。本發(fā)明產(chǎn)品涂抹料熱膨脹系數(shù)差距小，抗侵蝕沖刷性及熱震穩(wěn)定性好，能夠明顯改善吹氧管易氧化、侵損快的現(xiàn)狀；從而大幅度提高了吹氧管的壽命，降低吹氧管的綜合成本。并且與鋼管或鐵管有較強(qiáng)的親和力，降低了操作工人的勞動強(qiáng)度，提高了窯爐的運轉(zhuǎn)效率。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
本發(fā)明提供一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，所述有色冶煉爐吹氧管用涂抹料的原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒5~15%，I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒5~15%，3~5mm粒度的板狀剛玉5~15%，I~3mm粒度的板狀剛玉5~15%，小于0.088mm粒度的板狀剛玉40~50%，小于0.044mm粒度的氧化鉻綠8~15%，純鋁酸鈣水泥3~8%和小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉2.5~5% ;外加占上述各種原料總重量8~10%的結(jié)合劑。
[0006]根據(jù)上述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，所述廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%，Cr2O3 > 78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。
[0007]根據(jù)上述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，所述結(jié)合劑為磷酸二氫鋁或六偏磷酸鈉或磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
[0008]根據(jù)上 述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，所述板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量> 98.5% ;所述純鋁酸鈣水泥為CA-70純鋁酸鈣水泥；所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。[0009]本發(fā)明采用的廢鋁鉻磚顆粒是有色冶煉爐用后鋁鉻殘磚經(jīng)揀選、處理、破碎、篩分后制得。在保證使用效果的前提下，盡可能的實現(xiàn)資源的再利用。
[0010]本發(fā)明的積極有益效果:
1、本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料熱膨脹系數(shù)差距小，抗侵蝕沖刷性及熱震穩(wěn)定性好，能夠明顯改善吹氧管易氧化、侵損快的現(xiàn)狀；從而大幅度提高了吹氧管的壽命，降低吹氧管的綜合成本。并且與鋼管或鐵管有較強(qiáng)的親和力，降低了操作工人的勞動強(qiáng)度，提高了窯爐的運轉(zhuǎn)效率。
[0011]2、本發(fā)明采用的超細(xì)氧化鉻綠粉具有很高的反應(yīng)活性，有助于制品中形成鋁鉻尖晶石。并且具有很好的填充性，使得本發(fā)明制品擁有較小的氣孔率，增加抗渣侵蝕性。鋁鉻基質(zhì)則保證了有色冶煉的熔渣在向涂抹料內(nèi)部滲透的過程中，渣中的FeO與基質(zhì)中的Cr203、Al2O3反應(yīng)生成高熔點的Fe0.Cr2O3和Fe0.Al2O3,抑制了熔渣的進(jìn)一步滲透，從而提高了材料的抗渣侵蝕性，延長了爐襯的使用壽命。
[0012]3、本發(fā)明采用CA-70純鋁酸鈣水泥充分養(yǎng)護(hù)硬化后可使材料具有較高的常溫強(qiáng)度，在使用過程中，材料發(fā)生燒結(jié)，產(chǎn)生陶瓷結(jié)合，保證了高溫環(huán)境下的使用強(qiáng)度。
[0013]4、本發(fā)明采用a -Al2O3微粉具有較高的活性，可降低材料在使用過程中的燒結(jié)反應(yīng)溫度，擴(kuò)大材料的溫度使用范圍。
[0014]5、本發(fā)明采用磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的復(fù)合結(jié)合劑，不僅可以明顯提高本發(fā)明產(chǎn)品的強(qiáng)度，從而使其具有優(yōu)良的耐磨性能和常溫耐壓強(qiáng)度；且具有更高的荷重軟化點。另外，這種復(fù)合結(jié)合劑還可以提高本發(fā)明產(chǎn)品和吹氧管表面的親和力，在施工的過程中降低工人勞動強(qiáng)度。
[0015]6、本發(fā)明有色冶`煉爐吹氧管用涂抹料采用板狀剛玉和氧化鉻綠為主要原料，并加入一定量廢鋁鉻磚顆粒作為骨料，添加純鋁酸鈣水泥、a -Al2O3微粉，以磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉作為復(fù)合結(jié)合劑。本發(fā)明產(chǎn)品涂抹料與鋼管或鐵管有較強(qiáng)的親和力，熱膨脹系數(shù)差距小，抗侵蝕沖刷性及熱震穩(wěn)定性好；明顯改善了吹氧管易氧化、侵損快的現(xiàn)狀，大幅度提高了吹氧管的壽命，降低吹氧管的綜合成本，提高了窯爐的運轉(zhuǎn)效率。
[0016]【具體實施方式】:
以下結(jié)合實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0017]實施例1:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:15%,
I~3mm粒度的板狀剛玉:15%,
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:40%，
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:10%,
CA-70純鋁酸鈣水泥:5%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:5% ；
外加占上述各種原料總重量10%的復(fù)合結(jié)合劑，復(fù)合結(jié)合劑為磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。[0018]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0019]實施實例2:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:10%，
1~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:10%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:10%,
1~3mm粒度的板狀剛玉:10%，
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:40%，
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:10%,
CA-70純鋁酸鈣水泥:5%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:5% ；
外加占上述各種原料總重量10%的復(fù)合結(jié)合劑，復(fù)合結(jié)合劑為磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
[0020]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0021]實施實例3:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:10%，
1~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:5%，
1~3mm粒度的板狀剛玉:10%，
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:50%，
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:12.5%，
CA-70純鋁酸鈣水泥:5%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:2.5% ；
外加占上述各種原料總重量8%的磷酸二氫鋁結(jié)合劑。
[0022]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0023]實施實例4:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:11%，
1~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:5%，
1~3mm粒度的板狀剛玉:8%，
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:50%，小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:8%，
CA-70純鋁酸鈣水泥:8%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:5% ；
外加占上述各種原料總重量10%的六偏磷酸鈉結(jié)合劑。
[0024]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0025]實施實例5:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:15%，
I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:5% ，
I~3mm粒度的板狀剛玉:15%,
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:42%，
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:11%,
CA-70純鋁酸鈣水泥:3%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:4% ；
外加占上述各種原料總重量9%的復(fù)合結(jié)合劑，復(fù)合結(jié)合劑為磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
[0026]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0027]實施實例6:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:
3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:15%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:12%,
I~3mm粒度的板狀剛玉:5%，
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:41%，
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:15%，
CA-70純鋁酸鈣水泥:4%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:3% ；
外加占上述各種原料總重量10%的復(fù)合結(jié)合劑，復(fù)合結(jié)合劑為磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
[0028]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0029]實施實例7:
本發(fā)明有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，以重量百分含量表示，其原料組成為:3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:10%，
I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒:5%，
3~5mm粒度的板狀剛玉:5%，
I~3mm粒度的板狀剛玉:10%，
小于0.088mm粒度的板狀剛玉:45%,
小于0.044mm粒度的氧化鉻綠:15%，
CA-70純鋁酸鈣水泥:5%，
小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉:5% ；
外加占上述各種原料總重量10%的復(fù)合結(jié)合劑，復(fù)合結(jié)合劑為磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
[0030]本實施例采用的廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 >78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量≥99%。
[0031]本發(fā)明產(chǎn)品涂抹料的性能測試:
將本發(fā)明實施例1~7產(chǎn)品按照常規(guī)方法進(jìn)行常溫成型，進(jìn)行檢測，具體測試結(jié)果如表I所示。
【權(quán)利要求】
1.一種有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，其特征在于，以重量百分含量表示，所述有色冶煉爐吹氧管用涂抹料的原料組成為: 3~5mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒5~15%，I~3mm粒度的廢鋁鉻磚顆粒5~15%，3~5mm粒度的板狀剛玉5~15%，I~3mm粒度的板狀剛玉5~15%，小于0.088mm粒度的板狀剛玉40~50%，小于0.044mm粒度的氧化鉻綠8~15%，純鋁酸鈣水泥3~8%和小于0.044mm粒度的a -Al2O3微粉2.5~5% ;外加占上述各種原料總重量8~10%的結(jié)合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，其特征在于:所述廢鋁鉻磚中主要化學(xué)成分的重量百分含量為Al2O3 > 78%, Cr2O3 > 78% ;廢鋁鉻磚的耐壓強(qiáng)度> 70MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，其特征在于:所述結(jié)合劑為磷酸二氫鋁或六偏磷酸鈉或磷酸二氫鋁和六偏磷酸鈉的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色冶煉爐吹氧管用涂抹料，其特征在于:所述板狀剛玉中Al2O3的重量百分含量≥99% ;所述氧化鉻綠中Cr2O3的重量百分含量≥98.5% ;所述純招酸鈣水泥為CA-70純鋁酸鈣水泥；所述a -Al2O3微粉中Al2O3的重量百分含量> 99%。
【文檔編號】C04B35/66GK103755362SQ201310720153
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】劉昭, 徐琳琳, 葉亞紅, 徐如林, 郭學(xué)亮, 周珍妮, 劉虎保, 劉錫俊, 翟建偉, 胡世平 申請人:河南瑞泰耐火材料科技有限公司