[发明专利]一种高炉用再生砂口料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高炉铁口、渣沟修补用耐火材料及其制备方法，具体属于一种主要利用废弃铝硅质耐火材料、废弃铁沟料为部分原料来制备高炉泥套、铁沟及渣沟修补与维护用的耐火材料及其制备方法。

背景技术

高炉砂口泥一般用于高炉砂口、泥套、渣沟、铁沟的局部维护。目前使用的料一般用石英砂、加入粘土粉、焦粉、沥青等组成。其存在的不足：抗折强度只有不超过0.5MPa，抗压强度不超过5MPa，使用效果差，使用周期短；如铁口垫补需要一个班8小时做一个泥套，而且劳动强度大。使用过的铝硅质耐火材料、废弃铁沟料以往作为垃圾丢弃，不仅占用土地，而且造成资源浪费，现在虽然有部分专利利用了再生骨料和细粉，但一般需要进行分选、破损、除铁，用于工作衬存在安全隐患。

中国专利CN02133386.6公开了一种高炉出铁沟用耐火材料，其特征在于所述耐火材料的组成为 (以下为重量份计)：棕刚玉骨料组成为：8~5mm的骨料为12~14份；5~3mm的骨料为16~18份；3~1mm的骨料为23~25份；1~0mm的骨料为13~15份；SiC14~16份；石墨3~5份；SiO2微粉4份；α-Al2O3微粉2份；金属铝粉0.15份；白泥1份；水泥6份；三聚磷酸钠0.2份；水5~5.5份。该产品有抗冲刷性、抗热震稳定性、和抗浸蚀性好，使用寿命长，通铁量大的特点，但由于水泥的凝固时间只有2-3小时，该材料不能够以泥料长期存放；维修用砂口泥现场以泥料使用，必须能够存放7天左右，随时能够施工使用。中国专利CN97107349.X公布了一种高炉炮泥，其配料的主要组成（重量%）为：钛精矿5~10%，高铝含钛物20~35%，碳化硅5~10%，粘土25~35%，焦粉18~20%，沥青8~12%。该炮泥的结合剂为焦油或蒽油和水组成的复合结合剂。中国专利CN200610028473.8发明了一种高炉用新型无水炮泥，其成分为：矾土22~40%；绢云母5~15%；焦粉15~18%；粘土13~15%；沥青2~4%；钛白粉0~1%；氧化铝粉2~4%；碳化硅9~12%；氮化硅铁6~10%；金属硅0~5%。此发明无水炮泥具有较好的抗氧化性、耐冲刷性和耐侵蚀性，能够满足现代大型化高炉高强度冶炼需要。由于炮泥冷态下马夏值在1Mpa以上，塑性不够，施工不方便，需要工具碾压，现场施工条件复杂，使用不方便。中国专利CN200910063362.4公开了一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其组分及质量百分比含量为：粒度为1~8mm的骨料为55~70%，粒度为0~1mm的骨料为1~10%；粒度≤0.088mm的刚玉粉为3~10%，粒度≤0.088mm的废弃主沟料粉为3~20%，粒度≤1mm的碳化硅5~15%，粒度≤1.0mm的金属硅1~5%，辅助结合剂1~5%，粒度≤50μm的氧化铝或氧化硅粉3~7%；铝酸钙水泥2.5~7%。该专利仍然含有水泥，不能够作为泥料长时间存放。在相关的文献中，有粘土、沥青、焦碳等原料生产的炮泥和铁沟料的报道，但主要为水泥结合或焦油、蒽油结合，不利于日常的加水成为泥料保存使用及利于现场操作。

发明内容

本发明在于克服现有高炉砂口料生产成本高、抗压及抗折强度低、使用寿命短的不足，提供一种既能够比目前降低生产成本至少20%，抗压强度至少在10MPa，抗折强度至少在3MPa，垫补铁口的使用时间可以由8小时提高到2天以上，并能使废弃的含有铝硅料的高铝砖、铁沟料得到综合利用的高炉用再生砂口料及其制备方法。

实现上述目的的措施：

一种高炉用再生砂口料，其组分及重量百分比含量为：粒度≤0.088mm的废弃硅铝质料15～20%，粒度为1～3mm的石英砂20～30%，粒度≤0.088mm的石英砂10～20%，粒度≤0.074mm的粘土粉8～15%，粒度≤1.0mm的沥青 3～10%，粒度≤2.0mm的焦粉 7～15%，粒度≤0.088mm的废弃铁沟料细粉10～20%，九水偏硅酸钠: 0.1～3%。

其特征在于：所述的废弃硅铝质料为：高铝砖、粘土砖、铝碳砖、碳化硅砖、滑板砖、水口砖、脱硫枪废弃料中的一种或两个及以上的废弃料以任意比例的混合。

制备一种高炉用再生砂口料的方法，其步骤：

1）将粒度≤0.088mm的废弃硅铝质料15～20%，粒度为1～3mm的石英砂20～30%，粒度≤0.088mm的石英砂10～20%，粒度≤0.074mm的粘土粉8～15%，粒度≤1.0mm的沥青 3～10%，粒度≤2.0mm的焦粉 7～15%，粒度≤0.088mm的废弃铁沟料细粉10～20%，九水偏硅酸钠: 0.1～3%的原料进行混合并至均匀；