[发明专利]一种高炉出铁过程中的撇渣设备的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高炉出铁过程中渣铁分离设备技术领域，更具体地说，涉及一种高炉出铁过程中的撇渣设备的制备方法。

背景技术

高炉炼铁是应用最广泛的炼铁工艺，经高炉冶炼的高温铁水与炉渣混合在一起并由铁口流出，铁水在从高炉出铁后由铁水包、鱼雷罐车运送到转炉工位，进行转炉炼钢。为了防止炉渣中的有害成分再次进入铁水，在高炉出铁的过程中需要渣铁分离设备对高温渣铁进行分离。现有技术中主要采用的渣铁分离设备为撇渣器，又称为砂口；撇渣器上接高炉主铁沟，下接支铁沟，旁路连接渣沟，在出铁过程中，主铁沟内的炉渣和铁水因其密度不同自然分层。炉渣因密度小浮在铁水的上面，被撇渣器挡住后转而流向渣沟；铁水因其密度大沉在下面，并通过撇渣器与主铁沟之间的间隙流向铁沟。实现出铁过程中高温液态的渣、铁的有效分离。撇渣器在出铁场上处于核心节点位置，是保证渣铁有效分离的唯一节点，是促进高炉出铁过程中高温液态炉渣、铁水有效分离的装置。

但是，撇渣器在服役的过程中经受着高温铁水的机械冲刷，高温炉渣的化学侵蚀和间歇性的热震侵蚀。且三种因素交替作用，相互加强，大大降低了撇渣器的服役寿命。现有的撇渣器一般采用刚玉、碳化硅、氧化铝微粉和沥青等材料制成，撇渣器的抗冲刷、抗侵蚀能力、抗剥落性能和热震稳定性较差，使得撇渣器的使用寿命只有1-2个月，且每10-15天就需补料一次。撇渣器的频繁修补，常常影响准点出铁，导致减风减产，焦比升高。

现有撇渣器的使用寿命较短、修补频繁，直接影响了高炉准点出铁，延长了铁水存炉时间，不仅增加了吨铁成本，给钢铁企业带来沉重的经济负担，而且带来了严重的安全隐患。因此，亟需改进高炉出铁过程中渣铁分离设备的材料组成，使得撇渣设备具有良好的抗冲刷、抗渣侵蚀性能，从而提高撇渣设备的服役寿命。

经专利检索，已经有相关的技术方案公开。如：一种高炉出铁沟撇渣器预制过梁(CN200910143657.2，申请公布日：2010-12-01)，其过梁用耐火浇注料预制而成，并经过烘烤后投入使用，预制件上部预留缺口，虽然该申请案防止了预制过梁在使用时因下部受热膨胀变长造成上部拉伸开裂的问题，延长了撇渣器使用寿命，但是该申请案仅仅改进了撇渣器的结构，其并没有对撇渣器的材料组成进行改进，撇渣器的服役寿命有待进一步提高。

此外，一种高炉用再生砂口料及其制备方法(CN201210187866.9，申请公布日：2013-12-11)，其组分及重量百分比含量为：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％。该申请案虽然降低了撇渣设备的生产成本，且使得含铝硅料的高铝砖等及铁沟料得到综合利用，但是撇渣设备的材料组成有待进一步地完善，并进一步提高撇渣设备的服役寿命。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中撇渣设备使用寿命短，修补、更换频率大的不足，提供了一种高炉出铁过程中的撇渣设备的制备方法，本发明制备的撇渣设备通过创造性的原料组分配比，不但大大提高了设备的使用寿命，保证了高炉的正常生产秩序，而且制造简易方便。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种高炉出铁过程中的撇渣设备的制备方法，其步骤如下：

步骤一：制备耐火骨料；

步骤二：制备结合剂；

步骤三：将步骤二制备得到的结合剂加入到步骤一中的搅拌机内，其中结合剂的质量为耐火骨料的质量的6％-8％；

步骤四：将步骤三制成的撇渣设备浇筑料浇筑到模具中，再进行烧制即得撇渣设备。

更进一步地，步骤一：制备耐火骨料

(1)按质量份数称取刚玉砖80-90份，莫来石60-80份，锆英石14-18份，苏州土12-15份和焦炭8-12份，将上述组分依次加入到搅拌机中，并在搅拌机中混合20-25min，搅拌机转速为250r/min，混合均匀后得混合物A；

(2)按质量份数称取转炉风淬渣5-8份，纽曼粉1-2份和铜矿砂1-2份，并将上述组分依次加入到步骤(1)中制得的混合物A中，搅拌机继续混合搅拌20min，制备得到耐火骨料。

更进一步地，步骤二：制备结合剂