[发明专利]一种转炉烟道下料溜槽浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁行业转炉烟道下料溜槽用耐火材料领域，具体的说，涉及一种用于转炉烟道下料溜槽的浇注料及其制备方法。

背景技术

转炉烟道下料溜槽又叫下料溜管、下料水套或加料溜槽，是安装在转炉烟道炉口段两侧。主要功能是为转炉冶炼过程中加入去除磷、硫等杂质的原料。下料溜槽的受热面承受着固体物料的冲刷磨损，酸性气体的腐蚀以及高温水蒸汽的氧化。溅起的高温渣易吹溅到受热面形成高温侵蚀渣，高温烟气中水蒸汽、SO₂、SO₃、含氟气体含量较高时会发生严重的腐蚀，工作环境非常恶劣。在冶炼时，下块状料对下料溜槽水箱部位形成重力撞击、摩损，导致受热管部位泄漏，成为影响溜槽使用的主要因素。目前国内外下料溜槽多采用耐热、耐磨钢材质，内部有循环水冷却，但由于离炉口近，转炉冶炼温度高达1600℃，在这样的工况下，受热面温度过高导致水套热管爆裂，从而出现漏水现象。并且转炉冶炼原料在通过下料口水套时有较高的速度，外加原料有一定的硬度，从而使得下料口水套受热面经常受到原料的撞击和磨损，最终导致出现漏水现象。因此，下料溜槽经常出现漏水现象，从而更换频繁，影响转炉生产。

目前，国内外各大钢厂的下料溜槽寿命一般为半年左右，每次更换大约需要20多个小时，不仅影响产品质量和生产节奏，维护更换劳动强度大，而且存在重大安全隐患，一度成为制约转炉生产的主要问题之一。

针对目前存在的问题，本发明的目的是改变下料溜槽的材质，提供一种耐火材料浇注料，用耐火材料取代钢质材料，不仅提高了下料溜槽使用寿命，还大大降低了其制作成本。同时，整体实心浇注下料溜槽，省去循环水冷却，彻底解决漏水问题，且节约大量水资源，满足转炉连续生产作业的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉，性能优良的转炉烟道下料溜槽浇注料，该浇注料具有成本低、强度高、耐高温、耐摩擦，抗渣、高温气体侵蚀能力强，寿命长等优点，与现有钢质相比，下料溜槽使用寿命大大提高，成本大幅度降低，且不存在漏水问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

本发明的转炉烟道下料溜槽的浇注料，其原料的组分按重量百分比包括：

根据本发明的浇注料，优选地，所述浇注料原料的组分按重量百分比包括：

进一步优选地，所述浇注料原料的组分按重量百分比包括：

再进一步优选地，所述浇注料原料的组分按重量百分比包括：

根据本发明的浇注料，其中，所述减水剂为木质素磺酸钠。

根据本发明的浇注料，所述工业氧化铝的Al₂O₃含量≥95％。所述纯铝酸钙水泥优选为普通型(Al₂O₃含量72％～78％)。

本发明的各原料的粒度分布的选择，以1mm～5mm中档镁砂、高铝矾土颗粒直接交错结合成网络骨架，提高强度。＜1mm的其它原料包裹在骨架之上，烧结过程中产生少量液相进一步填充内部微气孔，使得材料更加致密。且烧结过程中各物料之间充分反应，构成连续的洁晶网，形成直接结合的特征结构，从而显著提高制品的高温性能指标，延长其使用寿命。纯铝酸钙水泥提高初始强度。

本发明还提供了上述浇注料的制备方法，包括以下步骤：

1)按比例称取各种原料，混合搅拌3～5分钟，获得混合料；

2)加入混合料总重量4％～6％的水，继续混合搅拌6～9分钟，制得浇注料。

本发明还提供了一种转炉烟道下料溜槽，其由前面任一所述的浇注料浇注制备而成。

所述转炉烟道下料溜槽制备方法，包括以下步骤：

1)将本发明的浇注料注入已固定好的模具中震动成型；

2)将步骤1)浇注成型的模型养护2天后脱模，在110℃下进行烘烤48小时，然后再在高温炉中1650℃温度下保温24小时，自然冷却后即制得下料溜槽。

本发明具有积极有效的效果

1、同目前钢材质转炉烟道下料溜槽相比，该浇注料原料为耐火材料，来源广泛，价格低廉，大幅度降低了下料溜槽的单位成本。

2、同目前钢材质转炉烟道下料溜槽相比，以该浇注料制备的下料溜槽具有良好的耐高温、耐摩擦，抗渣、高温气体侵蚀能力强，大大提高了下料溜槽的使用寿命。