[发明专利]用于生产镁质喷补料的多元复合结合剂

说明书

本发明涉及的是一种结合剂，特别涉及的是一种用于生产镁质喷补料的多元复合结合剂。

我国现行的镁质喷补料，用于生产中长期存在①，堵塞喷枪;②附着率低;③喷补层抗侵蚀性差等缺陷，其原因是用于镁质喷补料中的“结合剂组成不当，分散性能差、流动性不好;低、中、高温三个温阶的粘接强度不同步”。据1982～1992年国内文献报道，[A7]，用于镁质喷补料的结合剂，普遍采用二元或三元组分的化学一陶瓷结合剂。这种结合剂即碱金属磷酸盐加硅酸盐复合结合剂。国外报道有多元复合结合剂[A1A2A3]，其技术路线是“在二元或三元复合无机结合剂基础上，添加SiC、Si粉、金属铝粉、石墨、树脂等添加剂，实现镁砂中的MgO与石墨高温下形成碳结合的镁碳质喷补料”。国内添加剂的缺陷在于常温结合性能差，流动性分散性不良，喷补层流淌，附着率低，一般附着率为80%左右。国外结合剂添加树脂和石墨等添加剂，具有较好的常温粘接性能，但常温下分散性流动性差，堵塞喷枪，1200～1350℃中温粘接性能不良，不具备瞬间烧结性能;1650℃高温条件下，镁碳质喷补层结构松散，造成结构剥落，降低抗侵蚀性能。

鉴于以上原因，本发明的目的是为了提供一种与不同档次的镁砂原料有机配合，可生产高、中、低档的镁质喷补料，附着率高、不堵塞喷枪、喷补层可实现瞬间烧结，大幅度提高喷补层的粘结强度和抗侵蚀性能好的多元复合结合剂。

本发明中有磷酸盐，硅酸盐，蒙脱石，高效分散剂GM，硼酸盐，磷酸盐可采用磷酸三钠、六偏磷酸钠、聚合磷酸钠、磷酸镁等，硅酸盐可为硅酸钠、硅酸钾等;硼酸盐为助溶剂，可采用硼酸钠或硼酸钾或硼酸镁等。

上述的多元复合结合剂各组分配比（重量比）如下：

磷酸盐    20～60

硅酸盐    10～20

蒙脱石    20～40

高效分散剂GM    5～10

硼酸盐    3～30

本发明结合剂主要用于以镁砂为主要原料的半干法镁质喷补料，生产过程中本结合剂加入量为3～11%。

和已有的结合剂相比，本发明具有如下优点：

①同时兼有无机，有机结合剂和化学-陶瓷结合剂的优点，在常温，中温和高温条件下均有良好的粘接性能，并且在1200～1350℃中温热喷补条件具有瞬间烧结性能，可大幅度提高喷补层的粘接强度和抗侵蚀性能。

②不含石墨、树脂、SiC、金属铝粉和金属硅粉，常温下分散性、流动性良好，不堵塞喷枪，喷补层附着率高达90%以上;

③可按使用镁砂的档次分别生产出高、中、低三个档次的喷补料，具有广泛的适用性。

a/.用低镁砂如MS-91生产低档喷补料主要用于喷补盛钢桶或出钢槽;

b/.用中档镁砂如MS-95生产中档镁质喷补料主要用于喷补普通炼钢电炉内衬;

c/.用高档镁砂如DMS-96/98生产高档镁质喷补料主要用于高功率炼钢电炉内衬和炼钢转炉内衬。

用本发明结合剂生产的中档镁质喷补料400余吨，用于长城特殊钢公司炼钢厂，与使用传统喷补料试验对比结果见表1。

下面介绍本发明的实施例：

实施例1：

本发明实施例1结合剂的组成（重量比）

磷酸三钠    50

硅酸钠    10

蒙脱石    25

高效分散剂GM    5

硼酸钠    25

表2是用本实施例1结合剂所生产的喷补料与用传统的磷酸盐、硅酸盐二元复合结合剂生产的喷补料用于炼钢电炉内衬喷补效果对比表。

实施例2：

本发明实施例2结合剂的组成（重量比）

磷酸镁    40

硅酸钾    20

蒙脱石    5

高效分散剂GM    5

硼酸镁    30

表3是用本实施例2结合剂生产的喷补液与使用传统磷酸盐，硅酸盐二元复合结合剂生产的喷补液用于盛钢桶内衬喷补效果对比表。

实施例3：

本发明实施例3结合剂的组成（重量比）

六偏磷酸钠    60

硅酸钠    10

蒙脱石    20

高效分散剂GM    5

硼酸钾    5

表4是用本实施例3结合剂生产的喷补液与用传统磷酸盐，硅酸盐二元复合结合剂生产的喷补液用于炼钢转炉内衬喷补效果对比表。