[发明专利]一种高炉出铁沟用Al2O3-SiC-C浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于耐火浇注料技术领域，具体涉及一种高炉出铁沟用Al₂O₃-SiC-C浇注料及其制备方法。

背景技术

我国的高炉炼铁流程将在一段时间内仍占主导地位，且随着冶金技术的不断进步，高炉将继续朝着大型化、高效化和长寿化方向发展，这无疑对高炉出铁沟提出看更高的要求。高炉出铁沟是高炉生产中的一个重要组成部分，据统计，在铁水耐火材料单耗中，出铁场用不定形耐火材料(高炉出铁沟用耐火材料和炮泥)约占71％，高炉一代炉龄期间的出铁沟修筑和维修费用以及炮泥价格的总和，高于新建一座高炉及其附属设备的费用。因此，出铁场用不定形耐火材料在整个炼铁过程中具有举足轻重的影响。

目前国内外较大型高炉出铁沟用耐火材料，普遍采用的是Al₂O₃-SiC-C质浇注料。高炉出铁沟用Al₂O₃-SiC-C质浇注料质量的好坏主要表现在其寿命的长短。出铁沟寿命的延长不仅可减轻炉前的体力劳动和改善炉前工作环境，且能减少耐火材料磨损对铁水造成的污染和降低高炉出铁沟用耐火材料消耗，降低吨铁成本。

高炉出铁沟用Al₂O₃-SiC-C浇注料的损坏主要原因之一是高温铁水和炉渣的熔蚀及对其冲刷损蚀。针对这一情况，科技工作者们分别采取了相应的措施予以了不同程度的改善或者提高。例如，通过加入MgO或者镁铝尖晶石，改变材料本身组分向渣中的溶解速度及渣与Al₂O₃-SiC-C质浇注料反应的产物，从而改善材料的抗侵蚀性能。也有添加低熔点物质以在较低温度下产生液相从而堵塞气孔，实现提高材料的抗渗透性能的尝试，但是这无疑对在高温下的抗侵蚀性能是不利的。另外，也有从改善材料的抗氧化性和充分发挥材料本身的优良抗侵蚀能力观点出发进行研究。这些研究通过添加非氧化物包括Sialon、Si₃N₄、B₄C等化合物来提高Al₂O₃-SiC-C质浇注料的抗氧化性，从而实现寿命的提高，但这些非氧化物都是人工合成的，价格较为昂贵，不利于工业推广应用。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种热震稳定性、抗侵蚀性和抗氧化性得到进一步提高的使用寿命长的高炉出铁沟用Al₂O₃-SiC-C浇注料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，该浇注料的原料及其百分含量是：致密刚玉为26～50wt％，白刚玉为18～33wt％，碳化硅为10～16wt％，二氧化钛为2～5wt％，α-Al₂O₃微粉为7～10wt％，硅微粉为2～5wt％，单质硅粉为2～5wt％，球状沥青为2～5wt％，铝酸盐水泥为2～5wt％。

按上述原料及其百分含量配料，外加上述原料0.05～0.2wt％的金属铝粉和0.05～0.2wt％的聚丙烯酸钠，干混10～40s，再外加上述原料4～6wt％的水，搅拌4～8min。