[发明专利]一种铜熔炼炉用吹风管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜熔炼炉用吹风管及其制造方法。

背景技术

铜的熔炼需经过装料、熔化、氧化、还原、浇铸等阶段，氧化阶段，吹风管插入铜液吹入压缩空气以除掉铜液中的某些杂质，还原阶段，又通过吹风管向铜液内鼓入重油等还原剂以除掉铜液中的气体、还原氧化亚铜。

然而，铜液池中的温度一般高达1100℃以上，目前大部分铜熔炼炉用吹风管为表面涂有耐火材料保护层的铁管，这种吹风管在使用过程中，由于耐火层耐铜渣和高速燃气流的冲刷振动及熔渣侵蚀性能较差，耐火层迅速熔损侵蚀，使得金属管氧化迅速，因而造成吹风管大量消耗，整体使用寿命较低。为此，工人不得不频繁地换管，劳动强度增大，另外，频繁换管也造成吹炼停风、炉内温度降低、炼铜时间延长，从而使得生产效益降低且增加铜的吹炼成本。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种铜熔炼炉用吹风管。

本发明的另外一个目的是提供这种吹风管的制造方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种铜熔炼炉用吹风管，其是由金属管一侧套接在耐火管一侧构成，套接处用耐火泥密封固定，耐火管含有以下质量份数的原料：氧化铝55～65份、镁砂20～25份、活性氧化镁粉10～15份、氧化锆微粉2～3份、塑化剂2～4份、结合剂7～9份。

耐火泥含有以下质量份数的原料：铝矾土82～88份、粘土粉6～8份、铝酸钙水泥4～6份、SiO₂微粉2～4份、三聚磷酸钠0.3～0.5份。

塑化剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、木质素磺酸钠中的一种。

结合剂为磷酸二氢铝。

此种铜熔炼吹风管的制造方法，包括下面的步骤：

1)称量耐火管原料，预混，预混后加入水，混料均匀，困料；

2)困料后的泥料挤压成湿坯，自然放置并修整坯体，干燥至水分含量小于0.5％；

3)干燥后的管坯置于窑中烧结并保温，随后冷却至室温出炉；

4)将烧成的耐火管与金属管套接，套接处用耐火泥密封固定；

5)在120～200℃下干燥吹风管至水分含量低于1.0％。

烧结温度为1450-1550℃。

保温时间为3小时以上。

此发明的有益效果是：此种铜熔炼炉用吹风管耐高温、抗热震、强度高，耐SO₂等气体的侵蚀，可耐铜渣和高速燃气流的冲刷振动和熔渣侵蚀，使用寿命较长。

具体实施方式

一种铜熔炼炉用吹风管，其是由金属管一侧套接在耐火管一侧构成，套接处用耐火泥密封固定，耐火管含有以下质量份数的原料：氧化铝55～65份、镁砂20～25份、活性氧化镁粉10～15份、氧化锆微粉2～3份、塑化剂2～4份、结合剂7～9份。

金属管为铁管。

优选的，氧化铝为40-50目工业氧化铝，工业氧化铝微粉，α-Al₂O₃微粉三种。

优选的，镁砂为1-0mm镁砂。

塑化剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、木质素磺酸钠中的一种。

结合剂为磷酸二氢铝。

耐火管所用原料均可市购。

工作时，耐火管部分浸入铜液中吹入压缩空气，金属管不浸入铜液。

耐火泥含有以下质量份数的原料：铝矾土82～88份、粘土粉6～8份、铝酸钙水泥4～6份、SiO₂微粉2～4份、三聚磷酸钠0.3～0.5份。

优选的，铝矾土为3-1mm铝矾土，1-0mm铝矾土，180-270目铝矾土三种。

耐火泥所用原料均可市购。

此种铜熔炼吹风管的制造方法，包括下面的步骤：

1)称量耐火管原料并置于锥混机中预混，预混后加入适量水，再置于轮碾机中混料均匀，困料24小时以上；

2)困料后的泥料进入真空挤泥机挤压成湿坯，自然放置48小时以上，修整坯体，然后将坯体干燥至水分含量小于0.5％；

3)干燥后的管坯置于1450～1550℃窑中烧结并保温3小时以上，随后冷却至室温出炉；

4)将烧成的耐火管一侧依照金属管的外径扩孔，将金属管一侧套接在其中，套接处用耐火泥密封固定；

5)在120～200℃下干燥吹风管至水分含量低于1.0％。

其中，1)步中加水是为了调节粘度以利于泥料挤压成型，加水量是可调的。

2)步中自然放置48小时以上是为了使湿坯挥发部分水分，以使其适宜于修整。

下面结合实施例做进一步的说明。

实施例1

铜熔炼炉吹风管的耐火管所含原料如表1：