一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，包括以下組分且各組分質(zhì)量比例為：廢棄鐵溝料：15～20份，棕剛玉顆粒：20～30份，棕剛玉細(xì)粉：3～5份，電熔致密剛玉顆粒：5～10份，電熔致密剛玉細(xì)粉：2～5份，鋁鎂尖晶石：3～5份，碳化硅：10～20份，硅微粉：2～5份，活性氧化鋁微粉：1～2份，鱗片石墨：4～6份，硅烷偶聯(lián)劑：0.5～1份，鋁酸鹽水泥：3～8份，復(fù)合減水劑：1～4份，復(fù)合防爆劑：1～2份，防氧化劑：1～2份。本發(fā)明充分利用了廢舊材料，從而大幅降低本發(fā)明的綜合成本，通過(guò)粒徑不同的材料，提高了施工效率，通過(guò)添加鱗片石墨和鎂鋁尖晶石粉后，由于改善了澆注料的成型密度，促進(jìn)了澆注料的燒結(jié)，提高了澆注料的密度、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性和杭渣性。
【專利說(shuō)明】一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及耐火材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前的大中型高爐出鐵溝用耐火材料主要是Al2O3-SiC-C澆注料，一般由耐火骨料、粉料、結(jié)合劑、外加劑、水或其他液體材料組成，可以在使用現(xiàn)場(chǎng)以振動(dòng)澆注、自流澆注等方法成型，大中型鋼鐵企業(yè)每年有大量的出鐵口澆注料因拆爐被廢棄掉，為降低鐵溝澆注料的原料成本、響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召，將廢料重新利用到鐵溝澆注料中，可大幅度降低出鐵場(chǎng)的支溝及渣溝澆注料的原料成木，同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)的澆注料配方存在著需水量大，澆注料強(qiáng)度低、抗渣侵蝕性能弱等缺點(diǎn)，以致一次性通鐵量難以滿足正常生產(chǎn)需求。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提出一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，能夠?qū)U棄鐵溝料回收利用，還能減少需水量，提高澆注料強(qiáng)度，增強(qiáng)抗渣侵蝕性，提高一次性通鐵量。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，包括以下組分且各組分質(zhì)量比 例為:廢棄鐵溝料:15~20份，棕剛玉顆粒:20~30份，棕剛玉細(xì)粉:3~5份，電熔致密剛玉顆粒:5~10份，電熔致密剛玉細(xì)粉:2~5份，鋁鎂尖晶石:3~5份，碳化硅:10~20份，硅微粉:2~5份，活性氧化鋁微粉:I~2份，鱗片石墨:4~6份，硅烷偶聯(lián)劑:0.5~1份，鋁酸鹽水泥:3~8份，復(fù)合減水劑:1~4份，復(fù)合防爆劑:I~2份，防氧化劑:1~2份。
[0005]作為優(yōu)選，所述廢棄鐵溝料由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑< Imm部分組成,廢棄鐵溝料中5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑< Imm部分的質(zhì)量比例為2:2:5:3。
[0006]作為優(yōu)選，所述棕剛玉顆粒由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑為O~Imm部分組成,其中粒徑為3~5mm部分在棕剛玉顆粒中的質(zhì)量比例為32~45%，所述棕剛玉細(xì)粉的粒徑為小于0.05mm。
[0007]作為優(yōu)選，所述電熔致密剛玉顆粒的粒徑為O~1mm，電熔致密剛玉細(xì)粉的粒徑為小于 0.05mm。
[0008]作為優(yōu)選，所述的防氧化劑為為金屬硅粉。
[0009]作為優(yōu)選，所述復(fù)合防爆劑為金屬鋁粉、有機(jī)纖維和碳化硼混合物，復(fù)合防爆劑中碳化硼的含量為12%~20%。
[0010]作為優(yōu)選，所述復(fù)合減水劑由木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑混合而成，復(fù)合減水劑中木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑的質(zhì)量比例為1:3:6。
[0011]本發(fā)明的有益效果:通過(guò)添加Al2O3含量> 40%的廢棄鐵溝料，充分利用了廢舊材料，從而大幅降低本發(fā)明的綜合成本，從而帶動(dòng)鋼鐵行業(yè)工業(yè)產(chǎn)品的成本下降，通過(guò)粒徑不同的材料進(jìn)行特定比例的配比，再加上額外的添加劑后，凝結(jié)時(shí)間得到了有效控制，提高了施工效率，通過(guò)添加鱗片石墨可使該澆注料的強(qiáng)度增加，提高抗渣侵蝕性，通過(guò)添加鎂鋁尖晶石粉后，由于改善了澆注料的成型密度，促進(jìn)了澆注料的燒結(jié)，從而進(jìn)一步提高了澆注料的密度、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性和杭渣性，通過(guò)采用復(fù)合減水劑和復(fù)合防爆劑，增強(qiáng)減水和防爆效果。
【【具體實(shí)施方式】】
[0012] 本發(fā)明廢棄鐵溝料回收利用的蓄鐵溝澆注料，包括以下組分且各組分質(zhì)量比例為:廢棄鐵溝料:15~20份，棕剛玉顆粒:20~30份，棕剛玉細(xì)粉:3~5份，電熔致密剛玉顆粒:5~10份，電熔致密剛玉細(xì)粉:2~5份，鋁鎂尖晶石:3~5份，碳化硅:10~20份，硅微粉:2~5份，活性氧化鋁微粉:I~2份，鱗片石墨:4~6份，硅烷偶聯(lián)劑:0.5~1份，鋁酸鹽水泥:3~8份，復(fù)合減水劑:1~4份，復(fù)合防爆劑:1~2份，防氧化劑:1~2份，所述廢棄鐵溝料由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑
<Imm部分組成,廢棄鐵溝料中5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑< Imm部分的質(zhì)量比例為2:2:5:3，所述棕剛玉顆粒由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑為O~Imm部分組成,其中粒徑為3~5mm部分在棕剛玉顆粒中的質(zhì)量比例為32~45%，所述棕剛玉細(xì)粉的粒徑為小于0.05mm，所述電熔致密剛玉顆粒的粒徑為O~1mm，電熔致密剛玉細(xì)粉的粒徑為小于0.05mm，所述的防氧化劑為為金屬硅粉，所述復(fù)合防爆劑為金屬鋁粉、有機(jī)纖維和碳化硼混合物，復(fù)合防爆劑中碳化硼的含量為12%~20%，所述復(fù)合減水劑由木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑混合而成，復(fù)合減水劑中木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑的質(zhì)量比例為1:3:6。
[0013]本發(fā)明中致密電熔剛玉是一種高級(jí)耐火材料，主晶相大于96%，氣孔率小于4%，具有良好的抗酸，堿性能，在高溫下具有良好的耐磨，抗侵蝕及體積穩(wěn)定性.廣泛用于鋼鐵冶金，石油化工，建材陶瓷等行業(yè)，主要用作高爐出鐵溝耐火搗打料，澆注料的骨料，也是制作煉鋼長(zhǎng)水口，滑板和各種剛玉磚的優(yōu)良材料。棕剛玉，俗名又稱金剛砂，是用礬土、碳素材料、鐵屑三種原料在電爐中經(jīng)過(guò)融化還原而制得的棕褐色人造剛玉。
[0014]鋁鎂尖晶石具有良好的抗侵蝕能力、抗磨蝕能力，熱震穩(wěn)定性好。其最主要的用途:一是代替鎂鉻砂制造鎂鋁尖晶石磚用于水泥回轉(zhuǎn)窯，不但避免了鉻公害，而且具有良好的抗剝落性；二是用于制作鋼包澆注料，大大提高鋼板襯的抗侵蝕能力。使其廣泛應(yīng)用于煉鋼用耐火材料。優(yōu)質(zhì)預(yù)合成尖晶石的制取為不定形及定形高純耐火材料的生產(chǎn)提供了新的原料，本發(fā)明通過(guò)加入適量的鋁鎂尖晶石，一方面可以改善澆注料的成型密度，另一方面可以促進(jìn)澆注料的燒結(jié)致密化，從而提高燒后澆注料的強(qiáng)度和抗渣性能，并部分抵消由于硅微粉與活性氧化鋁微粉反應(yīng)生成莫來(lái)石引起的膨脹，減小澆注料的燒后膨脹率。但是，鋁鎂尖晶石和致密電熔剛玉的熱膨脹系數(shù)不同，如果鋁鎂尖晶石加入量過(guò)多，冷卻后澆注料基質(zhì)中易產(chǎn)生過(guò)多的微裂紋，這對(duì)澆注料的致密度、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性和抗渣性能都不利，因此本申請(qǐng)選用3~5份鋁鎂尖晶石。
[0015]鱗片石墨是一種層狀結(jié)構(gòu)的天然固體潤(rùn)滑劑，資源豐富且價(jià)格便宜。鱗片石墨結(jié)晶完整，片薄且韌性好，物化性能優(yōu)異，具有良好的熱傳導(dǎo)性、導(dǎo)電性、抗熱震性，耐腐蝕性等，鱗片石墨的性能:鱗片結(jié)晶完整。片薄且韌性好。物理化學(xué)性能優(yōu)異，具有良好的耐溫性、自潤(rùn)滑性、熱傳導(dǎo)性、導(dǎo)電性、抗熱震性、耐腐蝕性等性能。由于鱗片石墨具有滑移機(jī)制，當(dāng)外力作用在澆注料上時(shí)，鱗片石墨層與層之間通過(guò)滑移、彎曲來(lái)吸收應(yīng)力應(yīng)變，從而對(duì)澆注料起到一定的增強(qiáng)、增韌作用，利用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)鱗片石墨進(jìn)行改性后與原石墨相比明顯降低了澆注料的需水量。
[0016]本發(fā)明的具體實(shí)施例為:
[0017]實(shí)施例1:
[0018]上述各組分質(zhì)量比例為:廢棄鐵溝料:15份，棕剛玉顆粒:20份，棕剛玉細(xì)粉:3份，電熔致密剛玉顆粒:5份，電熔致密剛玉細(xì)粉:2份，鋁鎂尖晶石:3份，碳化硅:10份，硅微粉:2份，活性氧化鋁微粉:1份，鱗片石墨:4份，硅烷偶聯(lián)劑:0.5份，鋁酸鹽水泥:3份，復(fù)合減水劑:1份，復(fù)合防爆劑:1份，防氧化劑:1份。
[0019]實(shí)施例2:
[0020]上述各組分質(zhì)量比例為:廢棄鐵溝料:18份，棕剛玉顆粒:25份，棕剛玉細(xì)粉:4份，電熔致密剛玉顆粒-J份，電熔致密剛玉細(xì)粉:4份，鋁鎂尖晶石:4份，碳化硅:15份，硅微粉:4份，活性氧化鋁微粉:1.5份，鱗片石墨:5份，硅烷偶聯(lián)劑:0.8份，鋁酸鹽水泥:6份，復(fù)合減水劑:3份，復(fù)合防爆劑:1.5份，防氧化劑:1.2份。
[0021]實(shí)施例3: [0022]上述各組分質(zhì)量比例為:廢棄鐵溝料:20份，棕剛玉顆粒:30份，棕剛玉細(xì)粉:5份，電熔致密剛玉顆粒:10份，電熔致密剛玉細(xì)粉:5份，鋁鎂尖晶石:5份，碳化硅:20份，硅微粉:5份，活性氧化鋁微粉:2份，鱗片石墨:6份，硅烷偶聯(lián)劑:1份，鋁酸鹽水泥:8份，復(fù)合減水劑:4份，復(fù)合防爆劑:2份，防氧化劑:2份。
[0023]上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，任何對(duì)本發(fā)明簡(jiǎn)單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:包括以下組分且各組分質(zhì)量比例為:廢棄鐵溝料:15~20份，棕剛玉顆粒:20~30份，棕剛玉細(xì)粉:3~5份，電熔致密剛玉顆粒:5~10份，電熔致密剛玉細(xì)粉:2~5份，鋁鎂尖晶石:3~5份，碳化硅:10~20份，硅微粉:2~5份，活性氧化鋁微粉:1~2份，鱗片石墨:4~6份，硅烷偶聯(lián)劑:0.5~1份，鋁酸鹽水泥:3~8份，復(fù)合減水劑:1~4份，復(fù)合防爆劑:1~2份，防氧化劑:1~2份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述廢棄鐵溝料由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為1~3mm部分和粒徑< 1mm部分組成，廢棄鐵溝料中5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為1~3mm部分和粒徑<1mm部分的質(zhì)量比例為2:2:5:3ο
3.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述棕剛玉顆粒由粒徑為5~8mm部分、粒徑為3~5mm部分、粒徑為I~3mm部分和粒徑為O~Imm部分組成，其中粒徑為3~5mm部分在棕剛玉顆粒中的質(zhì)量比例為32~45%，所述棕剛玉細(xì)粉的粒徑為小于0.05mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述電熔致密剛玉顆粒的粒徑為O~1mm，電熔致密剛玉細(xì)粉的粒徑為小于0.05mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述的防氧化劑為為金屬硅粉。
6.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述復(fù)合防爆劑為金屬鋁粉、有機(jī)纖維和碳化硼混合物，復(fù)合防爆劑中碳化硼的含量為12%~20%。
7.如權(quán)利要求1所述的一種采用廢棄鐵溝料生產(chǎn)的蓄鐵溝澆注料，其特征在于:所述復(fù)合減水劑由木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑混合而成，復(fù)合減水劑中木鈣、三聚磷酸鈉和聚羧酸高效減水劑的 質(zhì)量比例為1:3:6。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK103922771SQ201410128841
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】崔健健, 佘春霞, 張文, 許華 申請(qǐng)人:長(zhǎng)興煤山新型爐料有限公司