[发明专利]一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥及其制备方法在审

专利信息
申请号: 201910221051.X 申请日: 2019-03-22
公开(公告)号: CN109776069A 公开(公告)日: 2019-05-21
发明(设计)人: 彭可武;陈旭东 申请(专利权)人: 上海宝金冶金技术有限公司;苏州宝讯材料科技有限公司
主分类号: C04B33/13 分类号: C04B33/13;C04B35/66;C04B38/00
代理公司: 北京君泊知识产权代理有限公司 11496 代理人: 王程远
地址: 201900 上海市宝山*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 高炉铁口 无水炮泥 新型环保 制备 碳基复合材料 复合结合剂 棕刚玉颗粒 氮化硅铁 铝矾土粉 配方组成 烧结性能 碳化硅粉 体积收缩 出铁口 环保性 可塑性 耐冲刷 耐侵蚀 气孔率 叶腊石 易开口 粘结性 质量份 钢铁企业 出铁 排出 填满 煅烧 黏土 焦炭 污染
【说明书】:

一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥,其特征在于,所述高炉铁口所用的新型环保无水炮泥的质量份数配方组成包括焦炭10‑20份、煅烧叶腊石颗粒10‑20份、棕刚玉颗粒10‑20份、铝矾土粉10‑20份、氮化硅铁5‑10份、碳化硅粉5‑10份、黏土10‑20份、碳基复合材料5份、复合结合剂5‑10份。本发明的有益之处在于,本发明提供的一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥及其制备方法具有以下优势:污染小,环保性好,是钢铁企业的首选;可塑性和粘结性好,容易挤进并填满空隙和裂纹;气孔率适宜,便于干燥时排出水分;高温体积收缩小,以免产生裂纹;烧结性能好,强度高,耐冲刷和耐侵蚀;易开口,出铁口深,出铁时间长。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域,具体涉及一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥及其制备方法。

背景技术

炮泥是炼铁高炉用于堵塞出铁口的耐火材料,其性能的优劣直接关系到高炉能否安全运行。在高炉运行过程中,炮泥发挥的三大功能是:堵塞出铁口,稳定排放熔融铁水和炉渣,保护炉缸、延长高炉底部的耐火砖寿命。随着钢铁冶炼新技术的发展,现代高炉朝大型、超大型、自动化、高寿命、高压、高强度等冶炼方向发展,并采用高风温、高压炉顶、喷煤和计算机控制等高新技术强化冶炼。使得炮泥的工作条件与技术要求变得日益苛刻。炮泥已经从单纯的消耗性耐火材料逐渐转换为功能性耐火材料,高炉大型化对无水炮泥强度提出了更高要求。无水炮泥强度高,其抵抗高温熔体冲刷能力就强,对维护高炉炉况稳定具有重要意义,从而奠定高炉增产的基础。但是在开铁口时,强度过大又给钻孔带来困难,增加了钻杆消耗和工人的劳动强度,因此炮泥必须具有合适的强度。

发明内容

本发明的目的在于提出一种环保性好、可塑性和粘结性好、气孔率适宜、高温体积收缩小、烧结性能好、强度适中、耐冲刷、耐侵蚀的高炉铁口所用的新型环保无水炮泥及其制备方法。

一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥的质量份数配方组成包括焦炭10-20份、煅烧叶腊石颗粒10-20份、棕刚玉颗粒10-20份、铝矾土粉10-20份、氮化硅铁5-10份、碳化硅粉5-10份、黏土10-20份、碳基复合材料5份、复合结合剂5-10份。

作为一种优选的方案,所述复合结合剂由聚酯树脂、酚醛树脂、工业用植物油脂调配而成。

更为优选的是,所述焦炭的粒径为1-3mm、煅烧叶腊石颗粒的粒径为1-3mm、棕刚玉颗粒的粒径为1-3mm,铝矾土粉的粒度为100-200目、氮化硅铁的粒度为100-200目、碳化硅粉的粒度为100-200目、黏土的粒度为100-200目、碳基复合材料的粒度为100-200目、复合结合剂的粒度为100-200目。

更为优选的是,所述高炉铁口所用的新型环保无水炮泥的配方组成为粒径1-3mm的焦炭12份、1-3mm的煅烧叶腊石颗粒15份、1-3mm的棕刚玉颗粒12份、粒度为100-200目的铝矾土粉12份、100-200目的氮化硅铁10份、100-200目的碳化硅粉8份、100-200目的黏土12份、100-200目的碳基复合材料5份,粒度为100-200目的复合结合剂8份。

一种高炉铁口所用的新型环保无水炮泥的制备方法的生产工艺流程为配料→预混→搅拌碾泥→过程检测→成型,具体包括以下步骤:

(1)配料:按照配方比例进行称重,为生产备料,将粒径为1-3mm的焦炭10-20份、1-3mm的煅烧叶腊石颗粒10-20份、1-3mm的棕刚玉颗粒10-20份、粒度为100-200目的铝矾土粉10-20份、100-200目的氮化硅铁5-10份、100-200目的碳化硅粉5-10份、100-200目的黏土10-20份、100-200目的碳基复合材料5份混合配料,制备得到原料;

(2)预混:将合格的所述原料倒入强力搅拌机中,进行混搅5分钟;并一边搅拌一边逐步加入粒度为100-200目的复合结合剂,制备得到预处理料;

(3)搅拌碾泥:将步骤(2)制备得到的所述预处理料放入碾泥机里进行混炼;

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