一種鐵水包永久襯及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種鐵水包永久襯及其制備法，屬于鋼鐵冶金鐵水包內(nèi)襯耐火材料【技術(shù)領(lǐng)域】，鐵水包永久襯鋪設(shè)在鐵水包包殼（6）內(nèi)壁上，自下而上依次是括包底永久襯（1）、包壁永久襯（3）和包嘴永久襯（10），其特征在于，鐵水包永久襯采用一種微膨脹自流澆注料分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模，與磚砌工作襯同步施工，本發(fā)明簡(jiǎn)化了鐵水包內(nèi)襯修砌的工藝流程，并解決了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁自流澆注料硬化過(guò)程收縮及其導(dǎo)致的磚砌工作襯滲鋼問(wèn)題，同比提高鐵水包工作襯使用壽命150～200爐次，同比降低鐵水包耐材成本15%以上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鐵水包永久襯及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鐵水包永久襯及其制備法，屬于鋼鐵冶金鐵水包內(nèi)襯耐火材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵水包是為煉鋼裝運(yùn)鐵水的容器,其內(nèi)襯一般包括永久襯和工作襯。目前鐵水包永久襯主要有兩種:一種采用輕質(zhì)保溫磚砌筑,另一種是澆注料整體澆注,而工作襯一般采用致密粘土磚或鋁碳化硅磚砌筑。近年來(lái)，采用高鋁自流澆注料整體澆注技術(shù)，在國(guó)內(nèi)大中型鐵水包永久襯上逐步推廣應(yīng)用。但現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁自流澆注料及其施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中又出現(xiàn)新的共性技術(shù)問(wèn)題:(1)現(xiàn)有技術(shù)制備鐵水包內(nèi)襯的工藝流程是，先整體澆注永久襯，并經(jīng)養(yǎng)生、烘烤后再砌筑工作襯，施工周期較長(zhǎng)，影響了鐵水包的周轉(zhuǎn)使用，并增加了永久襯烘烤費(fèi)用；(2)現(xiàn)有鐵水包永久襯澆注料的澆注施工采用整體澆注胎模，不僅制作整體澆注胎模費(fèi)用較高，而且不能通過(guò)調(diào)整永久襯的壁厚變更鐵水包的裝入量，由此不能滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐變更鐵水裝入量的要求；(3)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁自流澆注料的保溫隔熱性能差、硬化過(guò)程收縮等問(wèn)題，其燒后線(xiàn)收縮一般為-0.20%?0.30%，使得永久襯與工作襯之間產(chǎn)生環(huán)縫，工作襯受鐵水靜壓作用外移，造成砌筑工作襯的鋁碳化硅磚的磚縫增大后出現(xiàn)滲鐵等共性技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而影響了工作襯的使用壽命和周轉(zhuǎn)使用，并增加了鐵水包耐材成本。
[0003]CN201423442公開(kāi)了一種復(fù)合型安全鐵水包襯,包括鐵水包罐體,鐵水包罐體復(fù)合襯,鐵水包罐底復(fù)合襯,鐵水包包口襯,其特征在于:罐體復(fù)合襯由緊貼罐體的外層輕質(zhì)保溫永久層，澆注料永久層，Al2O3-SiC-C磚即鋁碳化硅碳磚工作層組成，鐵水包罐底復(fù)合襯由最下層保溫永久層，澆注料永久層，平砌鋁碳化硅碳磚，立砌鋁碳化硅碳磚工作層所組成，鐵水包包口襯為高鋁澆注料。該發(fā)明的不足:澆注料永久層采用整體澆注胎模，不僅制作整體澆注胎模費(fèi)用較高、施工周期較長(zhǎng)，而且不能通過(guò)調(diào)整永久襯的壁厚變更鐵水包的裝入量，由此不能滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐變更鐵水裝入量的要求。
[0004]CN2905275公開(kāi)了一種鋼包或鐵水包內(nèi)襯。其技術(shù)方案是:鋼包或鐵水包內(nèi)襯由工作層和永久層組成；鋼包或鐵水包內(nèi)襯的永久層緊貼著鋼包或鐵水包的外殼，鋼包或鐵水包內(nèi)襯的永久層用輕質(zhì)隔熱耐火磚砌筑；鋼包或鐵水包內(nèi)襯的工作層緊貼著永久層，鋼包的工作層用鎂質(zhì)耐火澆注料澆注或用鋁鎂碳磚砌筑，鐵水包的工作層用Al2O3-SiC質(zhì)耐火澆注料澆注或用Al2O3-SiC質(zhì)耐火磚砌筑。該發(fā)明的不足:永久層采用輕質(zhì)隔熱耐火磚砌筑，與工作襯同步使用一個(gè)包齡周期就拆掉，不能重復(fù)使用，造成成本較高和資源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)【背景技術(shù)】中鐵水包永久襯中的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種鐵水包永久襯，其特征在于，鐵水包永久襯采用一種微膨脹自流澆注料分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模，與磚砌工作襯同步施工，該方法不僅簡(jiǎn)化了鐵水包內(nèi)襯修砌的工藝流程，而且可通過(guò)調(diào)整永久襯的壁厚變更鐵水包的裝入量，以滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐不同鐵水裝入量的要求，同時(shí)本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁自流澆注料硬化過(guò)程收縮及其導(dǎo)致的磚砌工作襯滲鋼問(wèn)題，同比提高鐵水包工作襯使用壽命150~200爐次，同比降低鐵水包耐材成本15%以上。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種鐵水包永久襯，鋪設(shè)在鐵水包包殼(6)內(nèi)壁上，自下而上依次包括包底永久襯
(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)，其特征在于，鐵水包永久襯采用微膨脹自流澆注料分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模。
[0008]優(yōu)選的，所述包壁永久襯(3)的厚度b為65~90mm，其特征在于，可通過(guò)調(diào)整包壁永久襯(3)的厚度b大小，變更鐵水包的裝入量，以滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐不同鐵水裝入量的要求。
[0009]優(yōu)選的，所述包底永久襯燒注料(I)的厚度a為50~100mm。
[0010]優(yōu)選的,所述包嘴永久襯(10)的厚度c為45~65mm。
[0011]所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按重量百分比由下述材料組成:8~5mm粒度的三級(jí)高招帆土 6~10%, 3mm 3粒度<5mm的三級(jí)高招帆土 8~12%, Imm蘭粒度〈3_的三級(jí)高招帆土 14~18%, 0.083mm<粒度〈1_的三級(jí)高招帆土 16~20%, 0.083mm<粒度〈1mm的焦寶石6~8%,粒度蘭0.083mm的紅柱石細(xì)粉15~17%,，粒度含0.083mm的特級(jí)高鋁礬土細(xì)粉6~8%，，粒度含0.047mm的a -Al2O3微粉6.0~8.0%，，粒度含0.047mm的硅微粉6.0~7.0%，純鋁酸鈣水泥3.5~4.5%，六偏磷酸鈉0.05~0.1%，軟質(zhì)黏土 0.4~0.5%，均為重量百分比。
[0012]所述三級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為56.4~58.6%，SiO2含量為36.0 ~39.5%, Fe2O3 含量為 0.78 ~1.45%, TiO2 含量為 2.86 ~3.14%, CaO 含量為 0.11 ~0.21%, MgO 含量為 0.20 ~0.39%, K2O 含量為 0.12 ~0.16%, Na2O 含量為 0.03 ~0.05%,其體積密度為2.45~2.65g.cnT3,吸水率< 6%。
[0013]優(yōu)選的，所述三級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為56.4%，SiO2含量為39.5%, Fe2O3 含量為 0.78%, TiO2 含量為 2.86%, CaO 含量為 0.11%, MgO 含量為 0.20%, K2O 含量為0.12%，Na2O含量為0.03%，其體積密度為2.52g.cm_3，吸水率≤6%。
[0014]所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為88~92%，SiO2含量為5~8%, Fe2O3含量為0.8~1.1%，TiO2含量為1.0~3.5%, CaO含量為0.1~0.3%, MgO含量為
0.1~0.20%, K2O含量為0.05~0.12%, Na2O含量為0.01~0.06%,其體積密度為3.15~
3.20g.cnT3，吸水率≤ 4%ο
[0015]優(yōu)選的，所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為88.4%，SiO2含量為
6.5%, Fe2O3 含量為 1.10%, TiO2 含量為 3.5%, CaO 含量為 0.24%, MgO 含量為 0.15%, K2O 含量為0.09%, Na2O含量為0.02%，其體積密度為3.15g.cnT3，吸水率4%。
[0016]所述焦寶石，選用牌號(hào)為YNS-45或YNS-44。
[0017]所述紅柱石，選用牌號(hào)為HJ-58或HJ-55。
[0018]所述a -Al2O3 微粉，其 AI2O3 ≥ 99.2%, SiO2 ( 0.02%, Fe2O3 ( 0.03%, NaO2 ( 0.5%,燒失≤0.8%。
[0019]所述純鋁酸鈣水泥優(yōu)選牌號(hào)為CA-50或CA-70。
[0020]所述硅微粉，SiO2含量≥92%，粒度小于5 μ m，且粒度小于2 μ m的占80~85%。[0021]所述軟質(zhì)黏土，是指用于不定形耐火材料結(jié)合劑的廣西泥，其耐火度> 1770°C，黏土顆粒中小于5μπι的顆粒含量大于70%，可塑型指數(shù)為34~36。
[0022]優(yōu)選的，所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流燒注料，按重量百分比由下述材料組成:8~5mm粒度的三級(jí)高招帆土 6%, 3mm =粒度<5mm的三級(jí)高招帆土 12%, Imm≦粒度〈3mm的三級(jí)高招帆土 18%, 0.083mm<粒度〈1mm的三級(jí)高鋁礬土 16%，0.083mm<粒度〈1mm的焦寶石6%，粒度≦0.083mm的紅柱石細(xì)粉17%,，粒度含0.083mm的特級(jí)高鋁礬土細(xì)粉8%，，粒度含0.047mm的a -Al2O3微粉6.0%，，粒度≦ 0.047mm的硅微粉7.0%，純鋁酸鈣水泥3.5%，六偏磷酸鈉0.1%，軟質(zhì)黏土 0.4%，均為重量百分比。
[0023]本發(fā)明還提供一種鐵水包內(nèi)襯(如圖1 ):由鐵水包永久襯和鐵水包工作襯組成,其中工作襯包括包底工作襯(2)、包壁工作襯(4)、包嘴工作襯(9)、包口磚(5)，包口磚(5)緊貼鐵水包包殼(6)內(nèi)壁砌筑，包口磚(5)和包嘴工作襯(9)的上部有包沿壓板(7)，包沿壓板
(7)上部鋪設(shè)包沿澆注料(8)。
[0024]本發(fā)明還提供一種無(wú)整體澆注胎模制備鐵水包內(nèi)襯的方法，包括以下步驟:
[0025]1)微膨脹自流澆注料制備:將所述用于包底永久襯(1)、包壁永久襯(3 )和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按所述的物料配比稱(chēng)量后，加入混料機(jī)內(nèi)干攪5~10分鐘，攪拌均勻后，裝袋運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，加入到現(xiàn)場(chǎng)的混料機(jī)內(nèi)，干混I~2分鐘后，加入5~6%的水，濕混6~7分鐘、混勻，隨使用隨制備；
[0026]2)包底永久襯(I)澆注施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料，放入到鐵水包包殼(6)內(nèi)側(cè)底部，采用插入式振動(dòng)棒振動(dòng)成型或手工振動(dòng)成型，直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包底永久襯(I)澆注料的厚度a為50~100mm，自然養(yǎng)生4~8小時(shí)；
[0027]3)采用鋁碳化硅磚砌筑包底工作襯(2)；
[0028]4)包壁永久襯(3)施工分為以下兩個(gè)階段:
[0029]第一階段:空留出包壁永久襯(3)的厚度b為65~90mm,采用招碳化娃磚砌筑包壁工作襯(4)，每次砌筑鋁碳化硅磚高度為500~600mm ；
[0030]第二階段:然后將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到第一階段砌筑的包壁工作襯(4)與鐵水包包殼(6)之間形成的空腔內(nèi)，采用手工振動(dòng)成型，直至澆注料的上表面有氣泡冒出，每次澆注施工包壁永久襯(3)的高度為400~500_ ；
[0031]按照上述第一階段、第二階段交替施工，直至完成砌筑包壁工作襯(4)、完成整體澆注包壁永久襯(3)；
[0032]5)包嘴永久襯(10)施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到包嘴永久襯
(10)部位，自下而上均勻攤平后采用手工振動(dòng)成型，直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包嘴永久襯(10)的厚度C為45~65mm ；
[0033]6)采用鋁碳化硅磚砌筑包口磚(5)上下2~3層；
[0034]7)施工包沿澆注料(8)，自然養(yǎng)生12~24小時(shí)，鐵水包永久襯制備完成，同時(shí)鐵水包內(nèi)襯制備完成。
[0035]本發(fā)明未詳述部分均采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0036]本發(fā)明鐵水包永久襯的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于:現(xiàn)有技術(shù)是先使用整體澆注胎模對(duì)鐵水包永久襯進(jìn)行澆注料澆注施工，并經(jīng)養(yǎng)生、烘烤后再用鋁碳化硅磚砌筑鐵水包工作襯,而本發(fā)明鐵水包永久襯澆注料的澆注施工不使用整體澆注胎模，包壁永久襯(3)與包壁工作襯(4)分段、交替施工，簡(jiǎn)化了施工工藝，實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫結(jié)合，解決了磚砌工作襯滲鋼問(wèn)題，提高了鐵水包內(nèi)襯的安全使用性能，同比提高鐵水包工作襯使用壽命150?200爐次，取得了意想不到的技術(shù)效果。
[0037]本發(fā)明的有益效果是:
[0038]I)本發(fā)明用于鐵水包永久襯的微膨脹自流澆注料，高流動(dòng)性與自密實(shí)性好，硬化過(guò)程不收縮，經(jīng)檢測(cè)，其燒后線(xiàn)變化為+0.10%?+0.16% (1100°C)，解決了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁質(zhì)自流澆注料硬化過(guò)程收縮問(wèn)題，熱導(dǎo)率(350°c)為0.56?0.62w/ (m.k)，滿(mǎn)足了保溫隔熱要求，其使用性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的高鋁自流澆注料；
[0039]2)本發(fā)明的微膨脹自流澆注料永久襯的澆注施工，采用分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模，與磚砌工作襯同步施工，該方法簡(jiǎn)化了鐵水包內(nèi)襯的修砌工藝流程，實(shí)現(xiàn)了鐵水包永久襯與工作襯的無(wú)縫結(jié)合，解決了磚砌工作襯滲鋼問(wèn)題，提高了鐵水包內(nèi)襯的安全使用性能，同比提高鐵水包工作襯使用壽命150?200爐次，同比降低鐵水包耐材成本15%以上；
[0040]3)本發(fā)明通過(guò)調(diào)整永久襯的壁厚變更鐵水包的裝入量，以滿(mǎn)足轉(zhuǎn)爐不同鐵水裝入量的要求，克服了現(xiàn)有技術(shù)采用整體澆注胎模制備的鐵水包永久襯厚度不能變更的技術(shù)缺陷。
[0041]本發(fā)明制備的鐵水包永久襯在萊蕪鋼鐵集團(tuán)銀山型鋼有限公司煉鋼廠130t鐵水包上應(yīng)用試驗(yàn)效果良好。該廠有120t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐3座，其鐵水裝入量為130±5t，150t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐I座，其鐵水裝入量為140±5t。鐵水包工作襯采用鋁碳化硅磚砌筑、且厚度相同，其包壁永久襯壁厚度有90mm、65mm兩種尺寸，使得新鐵水包裝入量分別達(dá)到135t、145t，實(shí)現(xiàn)了同一種鐵水包包殼通過(guò)調(diào)整永久襯的壁厚變更鐵水包的裝入量，滿(mǎn)足了 120t、150t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐鐵水裝入量要求。經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明的微膨脹自流澆注料燒后線(xiàn)變化為+0.11% (IlOO0C),熱導(dǎo)率(350°C)為0.56w/ (m.k)，保溫隔熱性能較好。應(yīng)用本發(fā)明后，鐵水包工作襯的連續(xù)使用壽命由1050爐次提高到1230爐次，同比提高180爐次，同比降低鐵水包耐材成本16%。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0042]圖1為本發(fā)明鐵水包內(nèi)襯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]其中，1-鐵水包包底永久襯,2-包底工作襯,3-包壁永久襯,4-包壁工作襯,5-包口磚，6-鐵水包包殼，7-包沿壓板，8-包沿澆注料，9-包嘴工作襯，10-包嘴永久襯。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下實(shí)施例是對(duì)發(fā)明的制備工藝進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。
[0045]實(shí)施例1:
[0046]如圖1所示，一種鐵水包永久襯，鋪設(shè)在鐵水包包殼6內(nèi)壁上，自下而上依次是括包底永久襯1、包壁永久襯3和包嘴永久襯10，其特征在于，采用分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模，與磚砌工作襯同步施工。
[0047]所述包壁永久襯3的厚度b為90mm，鐵水包的裝入量為135t，滿(mǎn)足了 120t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐對(duì)鐵水裝入量130±5t的要求。
[0048]所述包底永久襯燒注料I的厚度a為100mm。
[0049]所述包嘴永久襯(10)的厚度c為65mm。
[0050]所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按重量百分比由下述材料組成:所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按重量百分比由下述材料組成:8?5mm粒度的三級(jí)高鋁礬土6%, 3mm =粒度〈5_的三級(jí)高招帆土 12%, Imm =粒度〈3_的三級(jí)高招帆土 18%, 0.083mm<粒度〈1mm的三級(jí)高鋁礬土 16%，0.083mm<粒度〈1mm的焦寶石6%，粒度含0.083mm的紅柱石細(xì)粉17%,，粒度含0.083mm的特級(jí)高鋁礬土細(xì)粉8%，，粒度含0.047mm的a -Al2O3微粉6.0%，，粒度含0.047mm的硅微粉7.0%，純鋁酸鈣水泥3.5%，六偏磷酸鈉0.1%，軟質(zhì)黏土 0.4%，均為重量百分比。
[0051]所述三級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為56.4%，SiO2含量為39.5%, Fe2O3含量為0.78%, TiO2含量為2.86%, CaO含量為0.11%, MgO含量為0.20%, K2O含量為0.12%,Na2O含量為0.03%，其體積密度為2.52g.cnT3，吸水率為6%。
[0052]所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為88.4%，SiO2含量為6.5%, Fe2O3含量為1.10%, TiO2含量為3.5%, CaO含量為0.24%, MgO含量為0.15%, K2O含量為0.09%,Na2O含量為0.02%，其體積密度為3.15g.cnT3，吸水率為4%。
[0053]所述焦寶石，選用牌號(hào)為YNS-45。
[0054]所述紅柱石，選用牌號(hào)為HJ-58。
[0055]所述純鋁酸鈣水泥選牌號(hào)為CA-50。
[0056]本發(fā)明還提供一種無(wú)整體澆注胎模制備鐵水包內(nèi)襯的方法，包括以下步驟:
[0057]I)微膨脹自流澆注料制備:將所述用于包底永久襯1、包壁永久襯3和包嘴永久襯10的微膨脹自流澆注料，按所述的物料配比稱(chēng)量后，加入混料機(jī)內(nèi)干攪5分鐘，攪拌均勻后，裝袋運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，加入到現(xiàn)場(chǎng)的混料機(jī)內(nèi)，干混2分鐘后，加入5%的水，濕混6分鐘、混勻，隨使用隨制備；
[0058]2)包底永久襯澆注料I澆注施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料，放入到鐵水包包殼I內(nèi)側(cè)底部,采用插入式振動(dòng)棒振動(dòng)成型,直至排出澆注料內(nèi)氣體,達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包底永久襯澆注料I的厚度a為100mm，自然養(yǎng)生8小時(shí)；
[0059]3)按照現(xiàn)有技術(shù)采用鋁碳化硅磚砌筑包底工作襯2 ；
[0060]4)包壁永久襯3施工分為以下兩個(gè)階段:
[0061]第一階段:空留出包壁永久襯3的厚度b為90mm,按照現(xiàn)有技術(shù)采用招碳化娃磚砌筑包壁工作襯4，每次砌筑鋁碳化硅磚高度為500_ ；
[0062]第二階段:然后將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到第一階段砌筑的包壁工作襯4與鐵水包包殼6之間形成的空腔內(nèi)，采用手工振動(dòng)成型，直至澆注料的上表面有氣泡冒出，每次澆注施工包壁永久襯3的高度為400_ ；
[0063]按照上述第一階段、第二階段交替施工，直至完成砌筑包壁工作襯4、完成整體澆注包壁永久襯3 ；
[0064]5)包嘴永久襯10施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到包嘴永久襯10部位，自下而上均勻攤平后采用手工振動(dòng)成型，直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包嘴永久襯10的厚度C為65mm ；
[0065]6)按照現(xiàn)有技術(shù)采用鋁碳化硅磚砌筑砌筑包口磚5，上下2層；
[0066]7)按照現(xiàn)有技術(shù)施工包沿澆注料8，自然養(yǎng)生24小時(shí)，鐵水包永久襯制備完成，同時(shí)鐵水包內(nèi)襯制備完成。
[0067]實(shí)施例2
[0068]其他同實(shí)施例1,不同之處在于:
[0069]所述包壁永久襯3的厚度b為65mm，鐵水包的裝入量為145t，滿(mǎn)足了 150t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐對(duì)鐵水裝入量為140 ±5t的要求。
[0070]所述包底永久襯燒注料I的厚度a為50mm。
[0071]所述包嘴永久襯10的厚度c為45?65mm。
[0072]所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按重量百分比由下述材料組成:8?5mm粒度的三級(jí)高招帆土 10%, 3mm蘭粒度<5mm的三級(jí)高招帆土 8%，Imm蘭粒度<3mm的三級(jí)高招帆土 14%, 0.083mm<粒度〈1mm的三級(jí)高招帆土20%, 0.083mm<粒度〈1mm的焦寶石8%,粒度蘭0.083mm的紅柱石細(xì)粉15%,,粒度蘭0.083mm的特級(jí)高鋁礬土細(xì)粉6%，，粒度含0.047mm的a -Al2O3微粉8.0%，，粒度含0.047mm的硅微粉6.0%，純鋁酸鈣水泥4.5%，六偏磷酸鈉0.05%,軟質(zhì)黏土 0.45%，均為重量百分比。
[0073]所述三級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為58.6%，SiO2含量為36.0%, Fe2O3含量為1.45%, TiO2含量為3.14%, CaO含量為0.21%, MgO含量為0.39%, K2O含量為0.16%,Na2O含量為0.05%,其體積密度為2.65g.cnT3，吸水率5.6%。
[0074]所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為91.8%，Si02含量為6.11%,Fe2O3含量為0.82%，TiO2含量為1.0%，CaO含量為0.11%，MgO含量為0.1%，K2O含量為0.05%, Na2O含量為0.01%，其體積密度為3.20g.cnT3，吸水率為3.2%。
[0075]所述焦寶石，選用牌號(hào)為YNS-44。
[0076]所述紅柱石，選用牌號(hào)為HJ-55。
[0077]所述純鋁酸鈣水泥選牌號(hào)為CA-70。
[0078]本發(fā)明還提供一種無(wú)整體澆注胎模制備鐵水包永久襯的方法，包括以下步驟:
[0079]I)微膨脹自流澆注料制備:將所述用于包底永久襯1、包壁永久襯3和包嘴永久襯10的微膨脹自流澆注料，按所述的物料配比稱(chēng)量后，加入混料機(jī)內(nèi)干攪10分鐘，攪拌均勻后，裝袋運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，加到現(xiàn)場(chǎng)的混料機(jī)內(nèi)，干混I分鐘后，加入6%的水，濕混7分鐘、混勻，隨使用隨制備；
[0080]2)包底永久襯澆注料I澆注施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料，放入到鐵水包包殼I內(nèi)側(cè)底部,采用手工振動(dòng)成型,直至排出澆注料內(nèi)氣體,達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包底永久襯澆注料I的厚度a為50mm，自然養(yǎng)生4小時(shí)；
[0081]3)按照現(xiàn)有技術(shù)采用鋁碳化硅磚砌筑包底工作襯2 ；
[0082]4)包壁永久襯3施工分為以下兩個(gè)階段:
[0083]第一階段:空留出包壁永久襯3的厚度b為65mm,按照現(xiàn)有技術(shù)采用招碳化娃磚砌筑包壁工作襯4，每次砌筑鋁碳化硅磚高度為600mm ；
[0084]第二階段:然后將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到第一階段砌筑的包壁工作襯4與鐵水包包殼6之間形成的空腔內(nèi)，采用手工振動(dòng)，直至澆注料的上表面有氣泡冒出，每次澆注施工包壁永久襯3的高度為500_ ；
[0085]按照上述第一階段、第二階段交替施工，直至完成砌筑包壁工作襯4、完成整體澆注包壁永久襯3 ；
[0086]5)包嘴永久襯10施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到包嘴永久襯10部位，自下而上均勻攤平后采用手工振動(dòng)成型，直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包嘴永久襯10的厚度C為45mm ；
[0087]6)按照現(xiàn)有技術(shù)采用鋁碳化硅磚砌筑砌筑包口磚5、上下3層；
[0088]7)按照現(xiàn)有技術(shù)施工包沿澆注料8，自然養(yǎng)生12小時(shí)，鐵水包永久襯制備完成，同時(shí)鐵水包內(nèi)襯制備完成。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵水包永久襯,鋪設(shè)在鐵水包包殼(6)內(nèi)壁上，自下而上依次包括包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)，其特征在于，鐵水包永久襯采用一種微膨脹自流澆注料分段澆注的方法制備而成，不使用整體澆注胎模。
2.如權(quán)利要求1所述的鐵水包永久襯,其特征在于,所述包壁永久襯(3)的厚度b為.65 ~90mm。
3.如權(quán)利要求1所述的鐵水包永久襯,其特征在于,所述包底永久襯澆注料(I)的厚度a 為 50 ~100mm。
4.如權(quán)利要求1所述的鐵水包永久襯,其特征在于,所述包嘴永久襯(10)的厚度c為.45 ~65mm。
5.如權(quán)利要求1所述的鐵水包永久襯,其特征在于,所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按重量百分比由下述材料組成:8~5mm粒度的三級(jí)高招帆土 6~10%, 3mm蘭粒度〈5_的三級(jí)高招帆土 8~12%, Imm蘭粒度〈3_的三級(jí)高鋁礬土 14~18%，0.083mm<粒度〈1mm的三級(jí)高鋁礬土 16~20%，0.083mm<粒度〈1mm的焦寶石6~8%,粒度蘭0.083mm的紅柱石細(xì)粉15~17%,,粒度蘭0.083mm的特級(jí)高鋁礬土細(xì)粉6~8%，，粒度含0.047謹(jǐn)?shù)腶 -Al2O3微粉6.0~8.0%，，粒度含0.047謹(jǐn)?shù)墓栉⒎?.0~7.0%，純鋁酸鈣水泥3.5~4.5%，六偏磷酸鈉0.05~0.1%，軟質(zhì)黏土 0.4~.0.5%，均為重量百分比。
6.如權(quán)利要求5所述的鐵水包永久襯，其特征在于，所述三級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其 Al2O3 含量 為 56.4 ~58.6%, SiO2 含量為 36.0 ~39.5%，F(xiàn)e2O3 含量為 0.78 ~1.45%,TiO2含量為2.86~3.14%，CaO含量為0.11~0.21%，MgO含量為0.20~0.39%，K2O含量為.0.12~0.16%, Na2O含量為0.03~0.05%,其體積密度為2.45~2.65g.cm-3,吸水率≤6%。
7.如權(quán)利要求5所述的鐵水包永久襯，其特征在于，所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比，其Al2O3含量為88~92%, SiO2含量為5~8%, Fe2O3含量為0.8~1.1%，TiO2含量為.1.0 ~3.5%, CaO 含量為 0.1 ~0.3%, MgO 含量為 0.1 ~0.20%, K2O 含量為 0.05 ~0.12%,Na2O含量為0.01~0.06%，其體積密度為3.15~3.20g.cm-3,吸水率≤4%。
8.如權(quán)利要求5所述的鐵水包永久襯，其特征在于，所述特級(jí)高鋁礬土，按重量百分比,其Al2O3含量為88.4%, SiO2含量為6.5%, Fe2O3含量為1.10%, TiO2含量為3.5%, CaO含量為0.24%，MgO含量為0.15%，K2O含量為0.09%, Na2O含量為0.02%，其體積密度為3.15g.cm-3,吸水率4% ； 所述焦寶石，選用牌號(hào)為YNS-45或YNS-44 ； 所述紅柱石，選用牌號(hào)為HJ-58或HJ-55 ；
所述 a -Al2O3 微粉,其 AI2O3 ≥ 99.2%, SiO2 ( 0.02%, Fe2O3 ( 0.03%, NaO2 ( 0.5%，燒失≥0.8% ； 所述純鋁酸鈣水泥優(yōu)選牌號(hào)為CA-50或CA-70 ； 所述硅微粉，SiO2含量≥92%，粒度小于5^，且粒度小于2^的占80~85% ； 所述軟質(zhì)黏土，是指用于不定形耐火材料結(jié)合劑的廣西泥，其耐火度> 1770°C，黏土顆粒中小于5^的顆粒含量大于70%，可塑型指數(shù)為34~36。
9.一種鐵水包內(nèi)襯:由權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的鐵水包永久襯和鐵水包工作襯組成，其中工作襯包括包底工作襯(2)、包壁工作襯(4)、包嘴工作襯(9)、包口磚(5)，包口磚(5 )緊貼鐵水包包殼(6 )內(nèi)壁砌筑，包口磚(5 )和包嘴工作襯(9 )的上部有包沿壓板(7 )，包沿壓板(7)上部鋪設(shè)包沿澆注料(8)。
10.一種制備鐵水包內(nèi)襯的方法，包括以下步驟: 1)微膨脹自流澆注料制備:將所述用于包底永久襯(I)、包壁永久襯(3)和包嘴永久襯(10)的微膨脹自流澆注料，按權(quán)利要求5所述的物料配比稱(chēng)量后，加入混料機(jī)內(nèi)干攪5~10分鐘，攪拌均勻后，裝袋運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，加入到現(xiàn)場(chǎng)的混料機(jī)內(nèi)，干混I~2分鐘后，加入5~6%的水,濕混6~7分鐘、混勻，隨使用隨制備； 2)包底永久襯(I)澆注料澆注施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料，放入到鐵水包包殼(I)內(nèi)側(cè)底部,采用插入式振動(dòng)棒振動(dòng)成型或手工振動(dòng)成型,直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包底永久襯(I)澆注料的厚度a為50~100mm，自然養(yǎng)生4~8小時(shí)； 3)采用鋁碳化硅磚砌筑包底工作襯(2)； 4)包壁永久襯(3)施工分為以下兩個(gè)階段: 第一階段:空留出包壁永久襯(3)的厚度b為65~90mm，采用鋁碳化硅磚砌筑包壁工作襯(4)，每次砌筑鋁碳化硅磚高度為500~600mm ； 第二階段:然后將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到第一階段砌筑的包壁工作襯(4)與鐵水包包殼(6)之間形成的空腔內(nèi)，采用手工振動(dòng)成型，直至澆注料的上表面有氣泡冒出，每次澆注施工包壁永久襯(3)的高度為400~500_ ； 按照上述第一階段、第二階段交替施工，直至完成砌筑包壁工作襯(4)、完成整體澆注包壁永久襯(3)； 5)包嘴永久襯(10)施工:將步驟I)制備的微膨脹自流澆注料放入到包嘴永久襯(10)部位，自下而上均勻攤平后采用手工振動(dòng)成型，直至排出澆注料內(nèi)氣體，達(dá)到充分密實(shí)、表面平整，并保證包嘴永久襯(10)的厚度c為45~65mm ； 6)采用鋁碳化硅磚砌筑包口磚(5)上下2~3層； 7)施工包沿澆注料(8)，自然養(yǎng)生12~24小時(shí)，鐵水包永久襯制備完成，同時(shí)鐵水包內(nèi)襯制備完成。
【文檔編號(hào)】B22D41/02GK103785820SQ201410052657
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】郭偉達(dá), 武光君, 張佩, 畢永杰, 高山, 張海波 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司