[发明专利]一种高炉永久性陶瓷出铁包及其制备方法

说明书

本发明公开一种高炉永久性陶瓷出铁包及其制备方法，涉及冶炼高炉领域，由以下重量份数的原料组成：致密刚玉10‑23份、锆刚玉12‑31份、铬刚玉6‑15份、钛铝酸钙11‑27份、氮化硅铝氧5‑14份、金属硅粉3‑9份、陶瓷结合剂4‑9份、有机硅改性树脂5‑8份，能够有效的节约资源、且得到的出铁包性能稳定、使用寿命长。

技术领域

本发明涉及冶炼高炉领域，尤其涉及一种高炉永久性陶瓷出铁包及其制备方法。

背景技术

高炉铁口是高炉的关键部位，铁水及炉渣通过高炉铁口排出，高炉铁口的操作与维护决定着铁口工作状态的好坏，同时对高炉的寿命也起着决定性的影响。传统的高炉铁口泥包，是由高炉堵铁口时用泥炮沿铁口孔道打入炉内的炮泥形成的，该泥包能够附着在高炉出铁口周围炉墙内侧，用于保护该部位炉墙。传统铁口泥包可分为原始泥包和新生成泥包。原始泥包是开炉以前进入炉内由人工堆砌炮泥形成的，原始泥包在开炉后不久就会被侵蚀掉，以后的时间主要依靠每次出铁完毕，用炮泥堵铁口时，新生成泥包保护铁口周围炉墙。

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，前者用在顶压较低、强化冶炼程度不高的中小型高炉，后者在顶压较高、强化冶炼程度高的大中型高炉上。

炮泥组成可分为两部分――耐火骨料和结合剂。耐火骨料指刚玉、莫来石、焦宝石等耐火原料和焦炭、云母等改性材料。结合剂为水或焦油沥青和酚醛树脂等有机材料，还掺加SiC，Si3N4，膨胀剂和外加剂等。骨料按一定的粒度及重量组成基质，在结合剂的调和下使之具有一定的可塑性，从而可以通过泥炮打人铁口堵住铁水。

炮泥的主要功能如下：

1) 堵出铁口，要求炮泥具有良好的填充性和烧结性；

2) 稳定出铁，要求炮泥易开铁口和耐侵蚀，冲刷；

3) 保护炉缸，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；

4) 开口性能良好，开口机钻头容易钻孔；

5) 适度的可塑性，便于泥炮操作和形成铁口泥包；

6) 良好的体积稳定性，在高温下体积变化小，不会由于收缩渗漏铁水。

传统由堵口炮泥形成的高炉泥包的形状和牢固程度均要受到泥炮打泥压力、打泥速度、打泥操作方法和炮泥质量等因素的影响，随着高炉大型化和强化冶炼,高炉出铁炉次在逐渐增加，堵铁口次数相应增加，铁口泥包不稳定、形成不牢固现象时有发生，严重的会使铁口周围内衬耐材受到铁水和炉渣的侵蚀，造成出铁口不稳定，并影响使用寿命。

现有的泥包（出铁包）是将炮泥通过泥炮打入出铁口，然后在出铁的过程中形成泥包，但现有的炮泥主要性质不稳定，且使用泥炮会导致炮泥浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够有效的节约资源、且得到的出铁包性能稳定、使用寿命长的一种高炉永久性陶瓷出铁包及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高炉永久性陶瓷出铁包，由以下重量份数的原料组成：致密刚玉10-23份、锆刚玉12-31份、铬刚玉6-15份、钛铝酸钙11-27份、氮化硅铝氧5-14份、金属硅粉3-9份、陶瓷结合剂4-9份、有机硅改性树脂5-8份。

进一步地，由以下重量份数的原料组成：致密刚玉15-20份、锆刚玉15-25份、铬刚玉8-12份、钛铝酸钙15-25份、氮化硅铝氧8-12份、金属硅粉5-7份、陶瓷结合剂5-8份、有机硅改性树脂6-7份。

进一步地，由以下重量份数的原料组成：致密刚玉19份、锆刚玉24份、铬刚玉11份、钛铝酸钙24份、氮化硅铝氧10份、金属硅粉6份、陶瓷结合剂6份、有机硅改性树脂6份。

一种制备高炉永久性陶瓷出铁包的方法，包括以下步骤：