一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐 磨澆注料。
【背景技術(shù)】
[0002] 水渣沖制槽是高爐爐渣沖制的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的主要工作原理是：高溫液態(tài)爐 渣從渣溝流入水渣沖制槽，高速水流從熔渣落入點(diǎn)下部噴水板處噴出，低溫水流將高溫熔 渣瞬間淬化成顆粒狀的水渣，并將其沖入冷凝塔或者水渣池。水渣沖制槽的內(nèi)襯材料損毀 主要有三個(gè)方面的原因：一是高溫液態(tài)紅渣與水流交替作用對(duì)內(nèi)襯材料的熱沖擊破壞，二 是水流裹挾玻璃態(tài)水渣高速流動(dòng)時(shí)對(duì)內(nèi)襯材料的沖刷磨損，還有一個(gè)重要的原因是：沖渣 水循環(huán)使用，酸性介質(zhì)沉積，對(duì)內(nèi)襯尤其是金屬內(nèi)襯材料侵蝕嚴(yán)重。這三種破壞因素長(zhǎng)期作 用，因此內(nèi)襯材料普遍存在使用壽命較短的問題，需要定期維修，影響高爐正常生產(chǎn)，增加 運(yùn)行成本。目前沖渣溝最常用的內(nèi)襯材料為U形錳鋼或鑄鐵板、也有部分廠家采用鑄石板 或微晶板。U形錳鋼板或鑄鐵件易更換，但耐磨性、耐熱沖擊性、耐酸侵蝕性均較差，使用周 期短，一般約3~6個(gè)月。鑄石板或微晶板雖然耐磨性好，使用壽命長(zhǎng)，但整體性差，砌筑縫 為薄弱環(huán)節(jié)，易整塊脫落，砌筑施工周期長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，目的在于提供一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng) 耐酸耐磨澆注料。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
[0005] -種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)為 致密剛玉40%~60%、鋁酸鈣水泥10%~20%、三氧化二鉻1 %~7%、耐熱鋼纖維1 %~ 5 %、有機(jī)防爆纖維0. 05 %~0. 2 %、碳化硼0. 5 %~2 %、活性二氧化硅微粉2 %~7 %、活 性三氧化二鋁微粉2 %~7 %、復(fù)合聚羧酸分散劑0. 2 %~0. 5 %、流動(dòng)性保持劑0. 1 %~ 0? 5%〇
[0006] 上述方案中，所述致密剛玉的粒度為0. 088mm~8mm。
[0007] 上述方案中，所述耐酸粉為輝綠巖細(xì)粉。
[0008] 上述方案中，所述復(fù)合聚羧酸分散劑是由由CastamentFSIO和CastamentFS20按 照1:1的比例復(fù)配而成。
[0009] 上述方案中，所述流動(dòng)性保持劑為草酸。
[0010] 本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明利用氧化鋁含量較高的原材料本身具有強(qiáng)度高、 耐高溫的特性，通過添加多種添加物，將各種不同特性的原材料的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，改善其 施工和使用性能，研制出高耐久性的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，用于取代傳統(tǒng)的高爐水渣沖制 槽內(nèi)襯材料，可以達(dá)到提高襯體的使用壽命、降低成本和保護(hù)環(huán)境的目的。本發(fā)明中耐酸粉 (輝綠巖細(xì)粉）的加入可以抵抗循環(huán)沖渣水中沉積的酸性介質(zhì)對(duì)基質(zhì)的侵蝕，防止因基質(zhì) 破壞而導(dǎo)致的骨料剝落。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的 內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0012] 以下實(shí)施例中，所述致密剛玉的粒度為0? 088mm~8mm;所述耐酸粉為輝綠巖細(xì) 粉；所述復(fù)合聚羧酸分散劑是由CastamentFSIO和CastamentFS20按照1:1的比例復(fù)配而 成；所述流動(dòng)性保持劑為草酸。
[0013] 實(shí)施例1
[0014] 一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì) 為：致密剛玉50%、耐酸粉20%、鋁酸鈣水泥10%、三氧化二鉻7%、耐熱鋼纖維2%、有機(jī) 防爆纖維0. 05 %、碳化硼1 %、活性二氧化硅微粉7 %、活性三氧化二鋁微粉3 %、復(fù)合聚羧 酸分散劑〇. 2 %、流動(dòng)性保持劑0. 1 %。
[0015] 將上述各組分按照質(zhì)量比稱量后加入強(qiáng)制式攪拌機(jī)混合均勻，噸包袋包裝運(yùn)輸， 在施工現(xiàn)場(chǎng)將混合料投入強(qiáng)制式攪拌機(jī)并按規(guī)定加水量加水?dāng)嚢?~3min，出料后裝填到 事前支好的模具中，用振動(dòng)器振動(dòng)密實(shí)即可，帶模自然養(yǎng)護(hù)超過12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0016] 本實(shí)施例制備得到的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果見下表1。表1的結(jié)果 說明了澆注料具有較高的耐壓抗折強(qiáng)度、較強(qiáng)的耐酸侵蝕性能和耐磨性能。
[0017] 此外，按本實(shí)施例的配比生產(chǎn)的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料在南京某鋼廠高爐沖渣溝上 投入使用，到目前為止壽命已超過2年，現(xiàn)場(chǎng)觀察后可以看到溝底以及側(cè)壁沒有明顯的侵 蝕和磨損，落渣點(diǎn)也沒有掛渣、結(jié)瘤等現(xiàn)象，使用效果良好，業(yè)主非常滿意。本產(chǎn)品的理化 指標(biāo)，尤其是強(qiáng)度指標(biāo)遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)同類型產(chǎn)品，據(jù)此推測(cè)，該澆注料的使用壽命保證在5年以 上。
[0018] 表1高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果
[0019]
[0020] 實(shí)施例2
[0021] 本實(shí)施例中所述用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的各組分配比 按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：致密剛玉40 %、耐酸粉30 %、鋁酸鈣水泥12 %、三氧化二鉻1 %、耐熱鋼纖 維5 %、有機(jī)防爆纖維0. 2 %、碳化硼2 %、活性二氧化硅微粉2 %、活性三氧化二鋁微粉7 %、 復(fù)合聚羧酸分散劑〇. 5 %、流動(dòng)性保持劑0. 5 %。
[0022] 將上述各組分按照質(zhì)量比稱量后加入強(qiáng)制式攪拌機(jī)混合均勻，噸包袋包裝運(yùn)輸， 在施工現(xiàn)場(chǎng)將混合料投入強(qiáng)制式攪拌機(jī)并按規(guī)定加水量加水?dāng)嚢?~3min，出料后裝填到 事前支好的模具中，用振動(dòng)器振動(dòng)密實(shí)即可，帶模自然養(yǎng)護(hù)超過12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0023] 本實(shí)施例制備得到的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果見下表2。表2的結(jié)果 說明了澆注料具有較高的耐壓抗折強(qiáng)度、較強(qiáng)的耐酸侵蝕性能和耐磨性能。
[0024] 表2高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果
[0025]
[0026] 實(shí)施例3
[0027] 本實(shí)施例中所述用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的各組分配比 按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：致密剛玉60%、耐酸粉10%、鋁酸鈣水泥20%、三氧化二鉻3%、耐熱鋼 纖維1 %、有機(jī)防爆纖維0. 2 %、碳化硼0. 5 %、活性二氧化硅微粉3 %、活性三氧化二鋁微粉 2 %、復(fù)合聚羧酸分散劑0. 2 %、流動(dòng)性保持劑0. 1 %。
[0028] 將上述各組分按照質(zhì)量比稱量后加入強(qiáng)制式攪拌機(jī)混合均勻，噸包袋包裝運(yùn)輸， 在施工現(xiàn)場(chǎng)將混合料投入強(qiáng)制式攪拌機(jī)并按規(guī)定加水量加水?dāng)嚢?~3min，出料后裝填到 事前支好的模具中，用振動(dòng)器振動(dòng)密實(shí)即可，帶模自然養(yǎng)護(hù)超過12h以上拆模，拆模后即可 投入使用。
[0029] 本實(shí)施例制備得到的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果見下表3。表3的結(jié)果 說明了澆注料具有較強(qiáng)的耐壓抗折強(qiáng)度、較強(qiáng)的耐酸侵蝕性能和耐磨性能。
[0030] 表3高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料的性能檢測(cè)結(jié)果
[0031]
[0033] 同時(shí)，本發(fā)明還考察了耐酸粉的加入量10%~30%對(duì)澆注料性能的影響。耐酸 粉不同加入量對(duì)澆注料性能的影響的結(jié)果見下表4。表4的結(jié)果表明，耐酸粉的加入量為 20%~30%時(shí)，澆注料的抵抗酸侵蝕性能更佳。
[0034] 表4耐酸粉不同加入量對(duì)澆注料性能的影響
[0035]
[0036] 顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的實(shí)例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限制。對(duì) 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而因此所引申的顯而易見的變化或變 動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其特征在于，各組分按質(zhì)量 百分?jǐn)?shù)計(jì)為：致密剛玉40%~60%、耐酸粉10%~30%、鋁酸鈣水泥10%~20%、三氧化二鉻1%~7%、 耐熱鋼纖維1%~5%、有機(jī)防爆纖維0. 05%~0. 2%、碳化硼0. 5%~2%、活性二氧化硅微粉2%~7%、 活性三氧化二鋁微粉2%~7%、復(fù)合聚羧酸分散劑0. 2%~0. 5%、流動(dòng)性保持劑0. 1%~0. 5%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其特征在 于，所述致密剛玉的粒度為〇. 〇88mm~8mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其特征在 于，所述耐酸粉為輝綠巖細(xì)粉。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其特征在 于，所述復(fù)合聚羧酸分散劑是由CastamentFSlO和CastamentFS20按照1:1的比例復(fù)配而 成。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料，其特征在 于，所述流動(dòng)性保持劑為草酸。
【專利摘要】本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于高爐水渣沖制槽前端的高強(qiáng)耐酸耐磨澆注料。所述澆注料各組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)為：致密剛玉40％～60％、耐酸粉10％～30％、鋁酸鈣水泥10％～20％、三氧化二鉻1％～7％、耐熱鋼纖維1％～5％、有機(jī)防爆纖維0.05％～0.2％、碳化硼0.5％～2％、活性二氧化硅微粉2％～7％、活性三氧化二鋁微粉2％～7％、復(fù)合聚羧酸分散劑0.2％～0.5％、流動(dòng)性保持劑0.1％～0.5％。本發(fā)明所述澆注料具有高強(qiáng)耐酸耐磨性能，用于取代傳統(tǒng)的高爐水渣沖制槽內(nèi)襯材料，可以達(dá)到提高襯體的使用壽命、降低成本和保護(hù)環(huán)境的目的。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號(hào)】CN105130470
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510549681
【發(fā)明人】蘇小虎, 候瑋瑋
【申請(qǐng)人】中冶武漢冶金建筑研究院有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日