專利名稱：單鐵口高爐出鐵主溝噴補料的制作方法
單鐵口高爐出鐵主溝噴補料
技術領域：
本發明涉及煉鐵用耐火材料技術領域，具體涉及單鐵口高爐出鐵主溝噴補料的改進。
背景技術：
當前我國鋼鐵產能中一半以上仍然來自IOOOm3以下高爐，其中相當一部分為單鐵口高爐，由于沒有備用鐵溝，這類高爐的出鐵溝在應用多鐵口高爐較為成熟和先進的整體澆注的材料及工藝方面受到較大限制。目前單鐵口高爐出鐵溝主要采用的施工工藝是主溝采用非儲鐵式設計，坡度在 5%左右，主溝工作襯采用搗打料搗打施工，使用中需要修補時，采用搗打料搗打修補。這樣的鐵溝溝襯出鐵后暴露在空氣中，受急冷急熱及空氣氧化嚴重，并且結構疏松，不耐沖刷， 一般使用只能使用3-5天，導致修補頻繁，工人勞動強度大，耐材消耗高。而且搗打料由于含樹脂、浙青等成分，使用時產生大量有害煙塵，惡化了爐前勞動環境。解決這類不足的主要方法在于將主溝改為儲鐵式設計、澆注料澆注成型，而進行改造面臨的主要難題是主溝的修補問題。舊式主溝可以在出鐵后快速排凈溝內渣鐵，用搗打料搗打修補后可直接投入使用，施工時間較短。而澆注料澆注的儲鐵式主溝在施工、維修時需要在清凈主溝后進行澆注、養護、烘烤，需要的時間較長，而單鐵口沒有備用鐵溝，這樣就會影響高爐的正常生產節奏。為解決上述問題，有申請人提出了單鐵口高爐出鐵主溝噴補料及噴補工藝，在一定程度上提高了修補質量，縮短了修補時間。但是，現在的噴補料的高溫抗渣侵蝕性能較差，防爆性能較差，噴補料的水化速度較慢，噴補堆積易發生脫落，這些問題嚴重影響了噴補料的推廣應用。

發明內容本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，能夠提高噴補料的高溫抗渣侵蝕性能及防爆性能，提高噴補料的水化速度，解決噴補堆積易脫落的問題。為實現上述目的，本發明提出了一種單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉45-52份，碳化硅24-32份，白剛玉6_12份， α -Al2O3微粉5-10份，硅微粉1-3份，純鋁酸鈣水泥2_3份，球狀浙青1-5份，金屬硅粉2-4份，納米硅鋁凝膠粉1-1. 5份，氮化硼0. 5-0. 8份，氧化釹0. 3-0. 5份，氧化鋯 0. 5-0. 8份，復合添加劑2-2. 5份，復合防爆劑0. 3-0. 5份。作為優選，所述復合添加劑包括以下組分且各組分質量比例為高效減水劑 10-15份，緩凝劑18-22份，高效分散劑18-20份，抗氧化劑45-55份，高效復合硬化劑 10% -16 份。作為優選，所述減水劑采用三聚磷酸鈉，緩凝劑采用磷酸鹽或者硼砂，分散劑采用聚丙烯酸鈉，抗氧化劑采用碳化硼，硬化劑采用四乙烯五胺。作為優選，所述復合防爆劑由有機纖維和金屬鋁粉組成，有機纖維和金屬鋁粉的質量比例為有機纖維40-50份，金屬鋁粉50-60份。作為優選，所述有機纖維采用細度為7微米的有機纖維。作為優選，各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉48份，碳化硅28份，白剛玉8份，α -Al2O3微粉7份，硅微粉2份，純鋁酸鈣水泥2. 5份，球狀浙青3份，金屬硅粉3份，納米硅鋁凝膠粉1. 2份，氮化硼0. 7份，氧化釹0. 4份，氧化鋯0. 7份，復合添加劑2. 3份，復合防爆劑0. 4份。作為優選，各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉51份，碳化硅25份，白剛玉7份，α -Al2O3微粉9份，硅微粉1份，純鋁酸鈣水泥2. 7份，球狀浙青2份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 1份，氮化硼0. 8份，氧化釹0. 5份，氧化鋯0. 8份，復合添加劑2份，復合防爆劑0. 3份。作為優選，各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉46份，碳化硅31份，白剛玉11份，α -Al2O3微粉5份，硅微粉3份，純鋁酸鈣水泥2. 1份，球狀浙青4. 7份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 5份，氮化硼0. 6份，氧化釹0. 3份，氧化鋯0. 5份，復合添加劑2. 4份，復合防爆劑0. 5份。本發明的有益效果本發明提高了噴補料的高溫抗渣侵蝕性能及噴補料的高溫強度，具有優異的防爆性能，提高了噴補料水化速度，提高了材料早期強度，使材料遇高溫快速獲得高溫強度，噴補堆積不會發生脫落。本發明的特征及優點將通過實施例進行詳細說明。
具體實施方式實施例一單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉48份，碳化硅 份，白剛玉8份，α -Al2O3微粉7份，硅微粉2份，純鋁酸鈣水泥 2. 5份，球狀浙青3份，金屬硅粉3份，納米硅鋁凝膠粉1. 2份，氮化硼0. 7份，氧化釹 0. 4份，氧化鋯0. 7份，復合添加劑2. 3份，復合防爆劑0. 4份。復合添加劑包括以下組分且各組分質量比例為減水劑10-15份，緩凝劑18-22份，分散劑18-20份，抗氧化劑 45-55份，硬化劑10% -16份。所述減水劑采用三聚磷酸鈉，緩凝劑采用磷酸鹽或者硼砂， 分散劑采用聚丙烯酸鈉，抗氧化劑采用碳化硼，硬化劑采用四乙烯五胺。復合防爆劑由有機纖維和金屬鋁粉組成，有機纖維和金屬鋁粉的質量比例為有機纖維40-50份，金屬鋁粉 50-60 份。加入一小部分氧化鋯、氮化硼、氧化釹，以提高噴補料的高溫抗渣侵蝕性能；引入納米硅鋁凝膠粉代替一部分純鋁酸鈣水泥，以提高噴補料的高溫強度，加入一小部分有機纖維和金屬鋁粉作復合防爆劑，本發明的有機纖維采用細度為7微米左右、熔點為80°C左右的有機特種纖維，比一般用普通纖維細度(30微米-40微米)、熔點(130°C _150°C )更細更低，且分散性更好，與金屬鋁粉預先分散均勻，使材料獲得更加優異防爆性能的同時，提高噴補料的高溫強度，解決了材料防爆性能和使用性能的矛盾，通過研究減水劑、高效分散劑、抗氧化劑等相關外加劑的加入機理，選用高效硬化劑和高效減水劑，根據其抑制澆注料返堿粉化原理和加快核沉淀過程，提高噴補料水化速度，提高材料早期強度，使材料遇高溫快速獲得高溫強度，噴補堆積不發生脫落。實施例二單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉51份，碳化硅25份，白剛玉7份，α -Al2O3微粉9份，硅微粉1份，純鋁酸鈣水泥 2. 7份，球狀浙青2份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 1份，氮化硼0. 8份，氧化釹 0.5份，氧化鋯0. 8份，復合添加劑2份，復合防爆劑0. 3份，產品品質更高。實施例三單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉46份，碳化硅31份，白剛玉11份，α -Al2O3微粉5份，硅微粉3份，純鋁酸鈣水泥 2. 1份，球狀浙青4. 7份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 5份，氮化硼0. 6份，氧化釹 0. 3份，氧化鋯0. 5份，復合添加劑2. 4份，復合防爆劑0. 5份，產品成本更低。上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，任何對本發明簡單變換后的方案均屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉:45-52份，碳化硅:24-32份，白剛玉:6_12份，α -Al2O3微粉:5-10份，硅微粉1-3份，純鋁酸鈣水泥2-3份，球狀浙青1-5份，金屬硅粉2-4份，納米硅鋁凝膠粉1-1. 5份，氮化硼0. 5-0. 8份，氧化釹0. 3-0. 5份，氧化鋯0. 5-0. 8份，復合添加劑:2_2· 5份，復合防爆劑0. 3-0. 5份。
2.如權利要求1所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于所述復合添加劑包括以下組分且各組分質量比例為減水劑10-15份，緩凝劑18-22份，分散劑18-20份，抗氧化劑:45-55份，硬化劑10% -16份。
3.如權利要求2所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于所述減水劑用三聚磷酸鈉，緩凝劑采用磷酸鹽或者硼砂，分散劑采用聚丙烯酸鈉，抗氧化劑采用碳化硼，硬化劑采用四乙烯五胺。
4.如權利要求1所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于所述復合防爆劑由有機纖維和金屬鋁粉組成，有機纖維和金屬鋁粉的質量比例為有機纖維40-50份，金屬鋁粉50-60份。
5.如權利要求4所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于所述有機纖維采用7微米的有機纖維。
6.如權利要求1所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉48份，碳化硅28份，白剛玉8份，α -Al2O3微粉-J份，硅微粉2份，純鋁酸鈣水泥2. 5份，球狀浙青3份，金屬硅粉3份，納米硅鋁凝膠粉1. 2份，氮化硼0. 7份，氧化釹0. 4份，氧化鋯0. 7份，復合添加劑2. 3份，復合防爆劑0. 4份。
7.如權利要求1所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉51份，碳化硅25份，白剛玉-J份，α -Al2O3微粉9份，硅微粉1份，純鋁酸鈣水泥2. 7份，球狀浙青2份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 1份，氮化硼0. 8份，氧化釹0. 5份，氧化鋯0. 8份，復合添加劑2份，復合防爆劑0. 3份。
8.如權利要求1所述的單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，其特征在于各組分的質量比例為致密剛玉或棕剛玉46份，碳化硅31份，白剛玉11份，α -Al2O3微粉5份，硅微粉3份，純鋁酸鈣水泥2. 1份，球狀浙青4. 7份，金屬硅粉4份，納米硅鋁凝膠粉1. 5份，氮化硼0. 6份，氧化釹0. 3份，氧化鋯0. 5份，復合添加劑2. 4份，復合防爆劑0. 5份。
全文摘要
本發明公開了一種單鐵口高爐出鐵主溝噴補料，包括以下組分且各組分質量比例為致密剛玉或棕剛玉45-52份，碳化硅24-32份，白剛玉6-12份，α-Al2O3微粉5-10份，硅微粉1-3份，純鋁酸鈣水泥2-3份，球狀瀝青1-5份，金屬硅粉2-4份，納米硅鋁凝膠粉1-1.5份，氮化硼0.5-0.8份，氧化釹0.3-0.5份，氧化鋯0.5-0.8份，復合添加劑2-2.5份，復合防爆劑0.3-0.5份。本發明提高了噴補料的高溫抗渣侵蝕性能及噴補料的高溫強度，具有優異的防爆性能，提高了噴補料水化速度，提高了材料早期強度，使材料遇高溫快速獲得高溫強度，噴補堆積不會發生脫落。
文檔編號C04B35/66GK102557696SQ20121006810
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者佘亞鋒, 佘成明 申請人:長興明天爐料有限公司