[发明专利]一种中型高炉主铁沟浇注料

说明书

技术领域

本发明涉及一种中型高炉主铁沟浇注料，属于冶金耐火材料领域。

背景技术

现有的主铁沟浇注料大多为Al₂O₃-SiC-C质浇注料，但是普通的Al₂O₃-SiC-C质主铁沟浇注料在高炉上使用，一次性通铁量在12万吨左右。随着强化冶炼，提高铁水产量的需求日益突出，主铁沟要求一次性通铁量大的需求也越来越迫切，但是目前主铁沟因为抗热震性差，出现热剥落和结构剥落，导致不抗侵蚀，是主铁沟寿命短的重要原因。

CN102101782A公开了一种主铁沟浇注料，所述浇注料由镁铝尖晶石、棕刚玉、碳化硅、改性纳米碳粉、SiO₂微粉、铝酸钙水泥、α-Al2O3微粉、防爆纤维、金属硅粉、三聚磷酸钠、Al(OH)₃和Mg(OH)₂复合溶胶悬浮液组成。然而这种以棕刚玉为主成分的浇注料，抗热震性差，容易导致热剥落和结构剥落，使得主铁沟修补作业频率大幅度提高，给高炉稳定安全生产带来较大隐患，仍需改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗热震性能好，可以较好的抵抗铁水侵蚀，减少剥落，使用寿命长的一种高炉主铁沟浇注料。

 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种中型高炉主铁沟浇注料，所述浇注料由镁铝尖晶石、锆莫来石空心球、金属硅粉、锌铝尖晶石粉、废冶炼炉皮、钛酸锶粉、广西泥，氮化硅粉，外加三聚磷酸钠、苯乙烯马来酸酐、铝溶胶悬浮液组成，其特征在于：包括以下重量份数的组分：镁铝尖晶石48-56，锆莫来石空心球1-8，金属硅粉3-10，锌铝尖晶石粉10-25，废冶炼炉皮10-15，钛酸锶粉3-10，广西泥1-2，氮化硅粉1-5；外加三聚磷酸钠0.1-0.2，苯乙烯马来酸酐0.05-0.2，铝溶胶悬浮液3-8；所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO₂含量4%。

根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于：所述镁铝尖晶石的质量指标为：Al₂O₃70-80%。

根据权利要求1所述的一种中型高炉主主铁沟浇注料，其特征在于：所述锌铝尖晶石粉的质量指标为：ZnAl₂O₄≥90%。

根据权利要求1所述的一种中型高炉主主铁沟浇注料，其特征在于：所述钛酸锶的粒径为10～20nm。

根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其特征在于：所述金属硅粉的粒度＜10微米。

根据权利要求1所述的一种中型高炉主铁沟浇注料，其中一个配比为：镁铝尖晶石50，锆莫来石空心球8，金属硅粉3，锌铝尖晶石粉12，废冶炼炉皮15，钛酸锶粉10，广西泥1，氮化硅粉1；外加三聚磷酸钠0.1，苯乙烯马来酸酐0.05，铝溶胶悬浮液3；所述废冶炼炉皮为生产石墨的炉皮，其组成为SiC含量70%，C含量26%，SiO₂含量4%。

本发明浇注料的优点为：（1）配方中加入了钛酸锶粉，该物质具有抗热震性能好，抗侵蚀性能好，硬度高，耐磨损，可以较好的解决主铁沟剥落的问题，不耐冲刷的问题，同时该物质可以抵抗铁水里面有害杂质的侵蚀；(2)加入了抗热震性能良好的锆莫来石空心球，既提高了浇注料的抗热震性，又能降低浇注料的体积密度，增加浇注料的保温性能。（3）通过引入锌铝尖晶石粉，可以提高浇注料的耐酸碱性；通过采用铝溶胶作为结合剂，比使用传统水泥作为结合剂可以使得浇注料杂质少，体系纯净，溶胶与基质粉体更易生成莫来石，浇注料基质内形成针柱状晶体，使得本产品抗热震性高，同时莫来石生成属于微膨胀结构，避免浇注料使用过程中导致体积收缩，铁水渗入从而破坏结构影响产品寿命的现象发生；（4）通过引入锆莫来石空心球，复合引入三聚磷酸钠、苯乙烯马来酸酐，可以大大增加浇注料的流动性，提高浇注料的稳定性，也减少了所需的外加剂的量，提高浇注料的施工性能，同时也大大提高浇注料的使用寿命。（5）引入了冶炼的炉皮，既能提供抗侵蚀的碳化硅和石墨碳，实现了产品的目的，又降低了成本。