[发明专利]一种用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥及其制备方法。以重量百分含量表示，本发明环保型无水炮泥主要由原料0～3mm的铝矾土、200目的铝矾土、0～3mm的回收硅莫砖、0～3mm的焦粉、0～1mm的硅石、粘土、云母、200目的碳化硅、200目的回收碳化硅、氮化硅铁、沥青、180目的回收镁碳砖、煤焦油和树脂组成。将固体原料放入搅拌机中搅匀，然后加入液体原料搅拌，将所得泥状半成品放入挤泥机中挤出成圆柱状产品即环保型无水炮泥。本发明原料组成中采用了大量的回收耐高温材料，很大程度上有效地节约了不可再生资源，有利于环保，具有显著的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及一种耐火材料及其制备方法，具体涉及一种用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥及其制备方法。

背景技术

高炉出铁口是高炉排出铁水的咽喉，由于高炉的大型化和强化冶炼技术的应用，出铁次数增加，因而其工艺条件变得更加苛刻。炮泥是用来封堵出铁口的耐火材料，目前可分为有水炮泥和无水炮泥两大类；有水炮泥用在顶压较低、强化冶炼程度不高的中、小型高炉；无水炮泥用在顶压较高、强化冶炼程度高的大中型高炉上。随着高炉冶炼不断强化，生产水平越来越高，高炉铁口工作好坏就显得越来越重要，对高炉铁口工作的要求也越来越高。

目前，对于无水炮泥封堵炼铁高炉出铁口，要求无水炮泥具有良好的填充性和烧结性；稳定出铁，要求无水炮泥易开铁口和耐侵蚀、冲刷，开口时不喷溅，保护高炉炉缸，要求炮泥迅速加热时没有裂纹，并且新旧炮泥的结合强度高；开口性能好，开口机钻头容易钻孔；适度的可塑性，便于泥炮的操作和形成铁口泥包；良好的体积稳定性，在高温下体积变化小，不会由于收缩而渗漏铁水；环保，要求炮泥遇高温时产生的烟量小，开口时不喷溅。

目前，国内小型炼铁高炉渐渐淘汰，取而代之的是大型炼铁高炉。其特点是冶炼强度高，大型炼铁高炉风压高，顶压高，产量高，对炮泥的要求也相当高。另外国家政策注重的是环保，在能满足炼铁高炉生产的同时，无水炮泥还要具有一定的环保性能。冶炼行业在生产运营过程中也同时产生了很多废旧的耐高温材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对目前炼铁高炉出铁口对所用无水炮泥各种性能的要求，本发明提供一种各性能优异的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥及其制备方法。本发明无水炮泥原料配方采用了大量的回收耐高温材料，很大程度上有效地节约了不可再生资源，有利于环保，具有显著的经济效益和社会效益。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，以重量百分含量表示，所述环保型无水炮泥主要由原料0～3mm的铝矾土26～28%、200目的铝矾土5～10%、0～3mm的回收硅莫砖5～10%、0～3mm的焦粉5～8%、0～1mm的硅石2～3%、粘土2～3%、云母2～3%、200目的碳化硅3～5%、200目的回收碳化硅3～5%、氮化硅铁5～8%、沥青3～5%、180目的回收镁碳砖10～15%、煤焦油10～15%和树脂5～10%组成。

根据上述的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，所述铝矾土中氧化铝的质量百分含量≥85%。

根据上述的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，所述回收硅莫砖中主要成分Al₂O₃的质量百分含量＞50%，SiO₂和SiC二者质量百分含量之和＞20%。

根据上述的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，所述焦粉中主要成分是固定碳，碳质量百分含量≥85%。

根据上述的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，所述硅石中主要成分SiO₂的质量百分含量≥95%。

根据上述的用来封堵炼铁高炉出铁口的环保型无水炮泥，所述碳化硅中主要成分SiC的质量百分含量≥90%；所述回收碳化硅中主要成分SiC的质量百分含量≥75%。