[发明专利]一种钢水保温剂及其保温剂层

说明书

本发明公开了一种钢水保温剂，属于保温剂领域，钢水保温剂包括如下质量份数的组分：碳化稻壳灰分：70～100份；碳源：1～10份；硅源：1～30份；所述碳化稻壳灰分包括如下质量百分数的元素：C：2～17％；Si：40～60％；余量：H、O、S、Ca、Fe、P；所述碳化稻壳灰分的水份小于所述保温剂总质量的3％；所述钢水保温剂的堆密度0.18～0.35g/cm3。本发明提供的钢水保温剂，相对于具有蜂窝状结构的碳化稻壳，钢水表面温降最高可由1.56℃·min^‑1降至0.78℃·min^‑1。本发明提供的钢水保温剂，导热系数低，保温效果好，铺展性能优，不结块，生产成本低。

技术领域

本发明涉及保温剂领域，更具体的，涉及一种钢水保温剂及其保温剂层。

背景技术

在高炉炼铁过程中，钢水从炼铁高炉运输至炼钢转炉中，但是往往炼铁高炉和炼钢转炉之间的运输距离远，等待时间长，钢水的温降比较快，因此经常需要在钢水中添加保温剂来对钢水进行保温。近年来，随着生产规模和能力的逐渐增大，生产工艺的进步，钢铁包的容量逐渐增大，钢铁液在包内停留的时间将会延长。为满足后续的工艺要求，大量使用保温剂，保持包内钢铁液的温度和质量，已经成为重要问题。

目前所使用的钢水的保温剂主要为碳化稻壳，其固定碳含量较高，只能用于高碳钢的保温剂，使用范围窄，铺展效果不好，保温效果也有待提高。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种钢水保温剂及其保温剂层，其能够满足生产成本低，保温效果好，粘铁较少等要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种钢水保温剂，包括如下质量份数的组分：碳化稻壳灰分：70～100份；碳源：1～10份；硅源：1～30份；所述碳化稻壳灰分包括如下质量百分数的元素：C：2～17％；Si：40～60％；余量：H、O、S、Ca、Fe、P；所述碳化稻壳灰分的水份小于所述保温剂总质量的3％；所述钢水保温剂的堆密度0.18～0.35g/cm³。

在本发明较佳的技术方案中，所述碳源包括焦炭粉、石墨粉中的一种或两种；所述碳源平均粒径不超过100nm，且粒径范围在90～100nm之间的大于90％；所述碳源碳的质量百分数大于85％。

在本发明较佳的技术方案中，所述硅源包括尘化珍珠岩、粉煤灰、硅藻土、蛭石中的一种或几种；所述硅源平均粒径不超过100nm，且粒径范围在90～100nm之间的大于85％；所述硅源硅的质量百分数大于92％。

在本发明较佳的技术方案中，所述钢水保温剂的铺展厚度为2～5cm。

在本发明还提供一种钢水保温剂层，包括上述钢水保温剂所形成的外层S1层，还包括内层S2层，所述S2层包括如下质量份数的组分：SiO₂：40～60份；MgO：15～20份；CaO：30～50份；Al₂O₃：15～20份；Y₂O₃：1～5份；Cr₂O₃：1～5份；粘接剂：0.5～1份；发泡剂：0.5～1份。

在本发明较佳的技术方案中，所述S2层平均粒径小于1mm；所述S2层的堆密度为0.35～0.55g/cm³。

在本发明较佳的技术方案中，所述粘接剂为羧甲基纤维素或羧甲基纤维素钠。

在本发明较佳的技术方案中，所述发泡剂为松香酸钠、碳化钙、碳酸氢盐、糖浆中一种或两种；当发泡剂为两种材料时，各材料的质量相等。

在本发明较佳的技术方案中，所述S2层的铺展厚度为1～2cm。

本发明的有益效果为：