[发明专利]热补性耐火可塑料

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金钢铁行业用耐火材料，尤其是用于热修补的耐火可塑料。 

背景技术

主要用于钢铁工业中不直接与熔融物接触的各种加热炉、均热炉、退火炉、烧结炉以及电炉顶等的衬体中。耐火可塑料一般用耐火骨料和粉料、生粘土和化学复活结合剂及外加剂，经配制混练、挤压成砖坯状、包装贮存一定时间后仍具有良好的可塑性，并可用捣固方法施工，呈硬泥膏状，需要较长时间内保持较高可塑性，在硬化前可塑性要求要好；施工完硬化后具有一定强度。在高温下有良好的烧结性、一定的体积稳定性和其他高温性能。可制成片状、块状。某些结合剂也可在施工时加入。使用时将混合物压实或捣打，经烘烤后即可构成密实的内衬及构筑物。但在实际使用过程中，这种普通的耐火可塑料往往在较短的时间内产生硬化现象，这种保质期短的特性给窑炉的修补提出了更高的要求，给修补增加的诸多不便，于是研究一种保存期更长，性能更好的热补性耐火可塑料十分必要。 

发明内容

本发明的目的是为了解决现有热补性耐火可塑料保存时间的不足，提供一种性能易施工，热态强度高，抗侵蚀强，致密耐磨，保质期更长的热补性耐火可塑料。 

本发明采用的技术方案是：这种热补性耐火可塑料是有棕刚玉、氧化铝微粉、氧化硅微粉、硅线石、膨润土、磷酸、糖酸、纯铝酸钙水泥、水和缓聚剂组成。 

原料中棕刚玉、氧化铝微粉、氧化硅微粉、硅线石、膨润土、磷酸、糖酸和纯铝酸钙水泥的质量比例为：棕刚玉50-70％，氧化铝微粉10-15％，氧化硅微粉2-5％，硅线石4-8％，膨润土3-5％，磷酸10-15％，糖酸1-2％，纯铝酸钙水泥2-3％，水和缓聚剂的加入量分别占棕刚玉、氧化铝微粉、氧化硅微粉、蓝晶石、膨润土、磷酸、糖酸和纯铝酸钙水泥总重量的6-8％和0-1％。 

所述的棕刚玉具有不同的粒度等级，其粒度分布在0-1mm和1-3mm之间。 

所述的氧化铝微粉其粒度分布在0-0.044mm之间。 

所述的氧化硅微粉其粒度分布在0-0.044mm之间。 

本发明的制备方法为：将上述原料按以上比例进行配料，混练，为了消除拌合物中的气体，增强其可塑性，混练后应困料24h然后挤泥，挤泥后进行切坯、包装和贮存。该热补性耐火可塑料挤泥、切坯和包装工序，必须连续进行，按照每4-6块包装严密，贮存待用。 

本发明热补性耐火可塑料中加入1-2wt％糖酸和3-5wt％膨润土、4-8wt％硅线石，同时严格控制热补性耐火可塑料中的铁含量，采用磷酸结合辅以缓聚剂同原料一起混炼是本发明的主要创新特征，硅线石等膨胀剂和膨润土等烧结剂能改善和提高该热补性可塑料的塑性性能和高温性能，同时，1-2wt％糖酸的引入，能显著提高该热补性可塑料的保存期，保存期在6个月以上。 

本发明中结合剂磷酸，需要与水配制成磷酸溶液，磷酸浓度控制在60％左右，磷酸作为结合剂能够提高该热补性耐火可塑料的热态强度和致密性，缓聚剂的加入能在很长时间能是该热补性可塑料保持塑性。纯铝酸钙水泥作为促凝剂，应在使用前加入，加入量视气候、温度变化，夏天宜用量小一些，冬天应用量大一些，天气干燥用量小一些，湿度高时用量大一些。 

本发明的热补性耐火可塑料在不使用的情况下柔软，可塑性强，呈砖坯状， 易贮存。检测性能指标重烧线变化(1100℃×3h)-0.1-0.3％，体积密度(1100℃×3h)2.8-3.1g／cm3，耐压强度(1100℃×3h)120-150MPa，抗折强度(1100℃×3h)4.5-6MPa，可塑指数20-40％，保存6个月以后检测可塑指数仍能达到20-35％。 

具体实施方式

以下实施例详细说明了本发明。 

实施例1： 

将棕刚玉1-3mm27份，棕刚玉0-1mm25.5份，氧化铝微粉0-0.044mm15份，氧化硅微粉0-0.044mm5份，硅线石8份，膨润土5份，纯铝酸钙水泥3份，磷酸10份，糖酸1.5份，同时辅以8份水和0.5份的缓聚剂，将棕刚玉、氧化铝微分、氧化硅微分、硅线石、膨润土、磷酸、糖酸、水和缓聚剂混练，混练后应困料24h然后挤泥，挤泥后进行切坯，保存，包装，挤泥、切坯和包装工序，必须连续进行。 

检测性能指标重烧线变化(1100℃×3h)-0.3％，体积密度(1100℃×3h)≥3.0g/cm3，耐压强度(1100℃×3h)≥130MPa，抗折强度(1100℃×3h)≥4.5MPa，可塑指数25-40％，保存6个月以后检测可塑指数仍能达到20-35％. 

实施例2：