[发明专利]大骨料渗透浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不定形耐火材料，特别涉及一种大骨料渗透耐火浇注料的组成及制备方法。

背景技术

大骨料渗透浇注料的研究报道不多，开始应用报道的是德国Alcoa公司开发的渗透浇注技术^[1]，它将18～22mm的板状刚玉或尖晶石球形骨料或6～12mm的不规则颗粒骨料放入模具中，然后将流动性极好的细泥浆充填所有的空隙。模具内大骨料占60％，细泥浆占40％，泥浆的用水量可达到9～9.5％，用于钢包浇注，寿命可以大幅度提高，耐磨损性提高。国内外对于渗透浇注料的报道比较零散，大规模的应用报道不多，关键的原因分析在于大骨料渗透浇注模具支护不适应现场环境，现场多样且复杂，精细作业难；同时，泥浆的渗透如果模具密封不好，容易漏掉。为了增加浇注料的抗磨损性，在高炉出铁沟料、钢包冲击板等部位，浇注料中加入过8～20mm的刚玉、矾土等种类的大骨料，抗冲刷能力增强，使用寿命增加，但在普通浇注料中，容易发生重力沉降，浇注分层，大骨料全部在浇注件底部，侵蚀不均匀。

有关浇注料的文献与发明报道很多，主要集中在浇注料的组成、配方的变化上，但浇注料骨料的最大尺寸一般在5mm以下，少数达到8mm。文献^[2]是日本大光炉材株式会社发明的无水泥、可浇注的耐火材料，粒径在10mm以下的耐火骨料有70～98％，粒径为10μm或以下的超细粉末2～30％，基于耐火骨料+超细耐火材料粉末为100％的0.01～1.0％的分散剂。

有关大骨料渗透浇注料的专利检索主要集中在自流变性能、各种浇注料的配方，而对于超大骨料的使用推广报道很少。渗透浇注料在耐磨损、抗冲刷的部门有良好的应用前景和需要，但如果仅仅是采用大骨料的普通浇注料，重力沉降浇注分层无法避免，大骨料全部在浇注件底部，强度与侵蚀都不均匀。如果是球形颗粒，细泥浆的流动性好，可以浇注，但成本很贵，生产球形耐火材料颗粒原料价格高，使用方难以承受。如果是不规则大颗粒，细泥浆必须靠自流流到任何空隙，而细粉也不可以分层，这样成分就可以均匀，组成结构都较容易达到预期的性能指标。

文献

文献^[1].刘新域2003年全国不定形耐火材料会议文集

文献^[15]田中国夫等.大光炉材株式会社.用于生产致密浇注耐火材料的可浇注耐火材料组合物及其湿式喷射法.中国专利申请号：96180226，1999-043-14

技术内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种大骨料渗透浇注料及其制备方法，细泥浆有强的自流动性能，用水量少，细粉中含有超微细粉，利于流动，可以促进烧结，一定时间的流动后即可凝固，浇注料的组成均匀，不容易产生分层，不容易产生高温爆裂和剥落，并能显著改善材料的抗冲刷性与耐磨损性，可以生产预制件，适应现场的能力强，能减少水的用量。

本发明的技术方案是：一种大骨料渗透浇注料，其特征在于：主要包括特大骨料组成的堆积体、泥浆料、流动促进剂、减水剂，重量百分比含量如下：

特大骨料15～70％，泥浆料10～45％，流动促进剂 0.001～5％，减水剂0.001～2％；

所述的特大骨料尺寸在5～60mm；特大骨料是刚玉、矾土、棕刚玉、焦宝石中的一种或两种以上的组合；

所述的泥浆料为小于1mm的细粉料；泥浆料是铝酸钙水泥或矾土水泥与刚玉、棕刚玉、矾土、碳化硅、绢云母、碳中的一种或两种以上的组合细粉。

如上所述的大骨料渗透浇注料，其特征在于：所述的泥浆料组成中含有超细粉，它是小于50μm氧化硅超细粉，小于50μm的氧化铝超细粉中的一种或两种的组合；超细粉的总量占3～15％。

如上所述的大骨料渗透浇注料，其特征在于所述的泥浆料组成中的铝酸钙水泥或矾土水泥量仅占0.01～9％。

如上所述的大骨料渗透浇注料，其特征在于流动促进剂为聚丙烯酸钠与聚丙烯酰胺中的一种或两种的组合；聚丙烯酸钠含量0.0001～0.5％、聚丙烯酰胺含量0.0001～0.5％。

如上所述的大骨料渗透浇注料，其特征在于减水剂为萘磺酸系减水剂FDN、三聚磷酸钠或聚羧酸盐减水剂中的一种或两种以上的组合。

如上所述的大骨料渗透浇注料，其特征在于萘磺酸系减水剂含量0.001～0.3％、三聚磷酸钠含量0.001～0.3％、聚羧酸盐减水剂含量0.001～0.3％。