用于rh精煉爐爐襯的澆注料及其施工方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于RH精煉爐爐襯的澆注料及其施工方法,即本澆注料采用電熔致密剛玉、電熔白剛玉及電熔尖晶石為主要原料,電熔致密剛玉和白剛玉采用不同的粒度級(jí)配,以活性氧化鋁微粉、純鋁酸鈣水泥和電熔鈦酸鈣為基質(zhì)組成,并添加適量的高效復(fù)合分散劑配制而成。本施工方法先將澆注料中粉料和骨料按比例在混料機(jī)中制成兩種預(yù)混料,然后將兩種預(yù)混料加入強(qiáng)制攪拌機(jī)中進(jìn)行干混均勻,施工時(shí)邊攪拌邊加入適量的常溫水進(jìn)行混合均勻后即可進(jìn)行澆注料成型使用。本澆注料施工性能好、強(qiáng)度高、體積穩(wěn)定性強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性及抗渣侵蝕性能優(yōu)良,本施工方法制得的爐襯可完全取代傳統(tǒng)鎂鉻質(zhì)耐火材料,無(wú)重金屬污染排放,避免環(huán)境污染,保證精煉鋼材的質(zhì)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于RH精煉爐爐襯的澆注料及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于RH精煉爐爐襯的澆注料及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)的發(fā)展和工程技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)鋼材的質(zhì)量要求越來(lái)越高,鋼鐵企業(yè)普遍 采用了爐外精煉工藝。該工藝可以提高煉鋼設(shè)備的生產(chǎn)能力、改善鋼材質(zhì)量、降低能耗、減 少耐材、能源和鐵合金消耗,已成為現(xiàn)代煉鋼工藝中不可缺少的重要環(huán)節(jié),同時(shí)也是鋼鐵冶 金發(fā)展的方向。RH精煉爐是爐外精煉過(guò)程中生產(chǎn)高質(zhì)量鋼材不可或缺的重要設(shè)備之一。由 于RH精煉爐的精煉條件十分苛刻,因此傳統(tǒng)鎂鉻質(zhì)耐火材料以其良好的抗侵蝕性能成為 RH精煉爐爐襯的關(guān)鍵材料。
[0003] 隨著RH精煉條件的不斷強(qiáng)化,對(duì)耐火材料也提出了新的更高的要求,傳統(tǒng)的鎂鉻 質(zhì)耐火材料也不再能夠完全滿(mǎn)足冶煉工藝的要求。同時(shí)不容忽視的是鎂鉻質(zhì)耐火材料在使 用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有劇毒的六價(jià)鉻,產(chǎn)生重金屬排放污染,嚴(yán)重影響環(huán)境保護(hù),因此如何使用 無(wú)鉻耐火材料產(chǎn)品替代傳統(tǒng)鎂鉻質(zhì)耐火材料是必須面對(duì)的問(wèn)題,耐火材料無(wú)鉻化將成為重 點(diǎn)關(guān)注的方向。
[0004] 近幾年,針對(duì)RH精煉爐提出采用鎂碳磚,旨在取代鎂鉻磚中鉻的污染,但是鎂碳 磚在熱處理和現(xiàn)場(chǎng)使用中從爐體縫隙中冒出大量的有害氣體,對(duì)人體和環(huán)境同樣造成嚴(yán)重 的污染,且鎂碳磚中因含有C元素對(duì)冶煉潔凈鋼也是不利的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于RH精煉爐爐襯的澆注料及其施工方 法,本澆注料施工性能好、強(qiáng)度高、體積穩(wěn)定性強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性及抗渣侵蝕性能優(yōu)良,本施工 方法制得的爐襯可完全取代傳統(tǒng)鎂鉻質(zhì)耐火材料,無(wú)重金屬污染排放,避免了環(huán)境污染,保 證了精煉鋼材的質(zhì)量。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明用于RH精煉爐爐襯的澆注料包括10?15wt%的大 粒電熔致密剛玉、10?20wt%的小粒電熔致密剛玉、10?20wt%的大粒電熔白剛玉、10? 20wt%的小粒電烙白剛玉、8?15wt%的電烙尖晶石、1?8wt%的電烙鈦酸I丐、3?10wt%的 活性氧化鋁微粉、2?5wt%的純鋁酸鹽水泥,外加本澆注料0?0. 9wt%的高效復(fù)合分散劑。
[0007] 進(jìn)一步,上述大粒電熔致密剛玉的粒徑為8?5毫米,所述小粒電熔致密剛玉的粒 徑為5?3暈米。
[0008] 進(jìn)一步,上述大粒電熔白剛玉的粒徑為3?1毫米,所述小粒電熔白剛玉的粒徑為 1?0毫米。
[0009] 進(jìn)一步,上述電熔尖晶石的粒徑為1?0. 088毫米。
[0010] 進(jìn)一步,上述電熔鈦酸鈣的粒徑彡〇· 074毫米。
[0011] 進(jìn)一步,上述活性氧化鋁微粉的粒徑< 5μ。
[0012] 所述澆注料的施工方法為將小粒電熔白剛玉、活性氧化鋁微粉、純鋁酸鹽水泥、電 熔鈦酸鈣和高效復(fù)合分散劑按比例在混料機(jī)中攪拌均勻制成第一預(yù)混料并盛裝,將大粒電 熔致密剛玉、小粒電熔致密剛玉、大粒電熔白剛玉和電熔尖晶石按比例在混料機(jī)中攪拌均 勻制成第二預(yù)混料并盛裝,將第一預(yù)混料和第二預(yù)混料加入強(qiáng)制攪拌機(jī)中進(jìn)行干混均勻, 澆注施工時(shí),邊攪拌邊加入4. 5?6. 5wt%的常溫水進(jìn)行混合均勻后即可進(jìn)行澆注料成型使 用。
[0013] 進(jìn)一步,上述澆注料在施工時(shí)采用振動(dòng)成型或自流成型。 由于本發(fā)明用于RH精煉爐爐襯的澆注料及其施工方法采用了上述技術(shù)方案,即本澆 注料采用電熔致密剛玉、電熔白剛玉及電熔尖晶石為主要原料,電熔致密剛玉和白剛玉采 用不同的粒度級(jí)配,以活性氧化鋁微粉、純鋁酸鈣水泥和電熔鈦酸鈣為基質(zhì)組成,并添加適 量的高效復(fù)合分散劑配制而成。本施工方法先將澆注料中粉料和骨料按比例在混料機(jī)中制 成兩種預(yù)混料,然后將兩種預(yù)混料加入強(qiáng)制攪拌機(jī)中進(jìn)行干混均勻,施工時(shí)邊攪拌邊加入 4. 5?6. 5wt%的常溫水進(jìn)行混合均勻后即可進(jìn)行澆注料成型使用。本澆注料施工性能好、 強(qiáng)度高、體積穩(wěn)定性強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性及抗渣侵蝕性能優(yōu)良,本施工方法制得的爐襯可完全取 代傳統(tǒng)鎂鉻質(zhì)耐火材料,無(wú)重金屬污染排放,避免了環(huán)境污染,保證了精煉鋼材的質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 本發(fā)明用于RH精煉爐爐襯的澆注料包括10?15wt%的大粒電熔致密剛玉、10? 20wt%的小粒電熔致密剛玉、10?20wt%的大粒電熔白剛玉、10?20wt%的小粒電熔白剛 玉、8?15wt%的電熔尖晶石、1?8wt%的電熔鈦酸鈣、3?10wt%的活性氧化鋁微粉、2? 5wt%的純鋁酸鹽水泥,外加本澆注料0?0. 9wt%的高效復(fù)合分散劑。
[0015] 進(jìn)一步,上述大粒電熔致密剛玉的粒徑為8?5毫米,所述小粒電熔致密剛玉的粒 徑為5?3暈米。
[0016] 進(jìn)一步,上述大粒電熔白剛玉的粒徑為3?1毫米,所述小粒電熔白剛玉的粒徑為 1?0毫米。
[0017] 進(jìn)一步,上述電熔尖晶石的粒徑為1?0. 088毫米。
[0018] 進(jìn)一步,上述電熔鈦酸鈣的粒徑< 0. 074毫米。
[0019] 進(jìn)一步,上述活性氧化鋁微粉的粒徑< 5μ。
[0020] 所述澆注料的施工方法為將小粒電熔白剛玉、活性氧化鋁微粉、純鋁酸鹽水泥、電 熔鈦酸鈣和高效復(fù)合分散劑按比例在混料機(jī)中攪拌均勻制成第一預(yù)混料并盛裝,將大粒電 熔致密剛玉、小粒電熔致密剛玉、大粒電熔白剛玉和電熔尖晶石按比例在混料機(jī)中攪拌均 勻制成第二預(yù)混料并盛裝,將第一預(yù)混料和第二預(yù)混料加入強(qiáng)制攪拌機(jī)中進(jìn)行干混均勻, 澆注施工時(shí),邊攪拌邊加入4. 5?6. 5wt%的常溫水進(jìn)行混合均勻后即可進(jìn)行澆注料成型使 用。
[0021] 進(jìn)一步,上述澆注料在施工時(shí)采用振動(dòng)成型或自流成型。
[0022] 本澆注料構(gòu)成主要成分為Al2O3-MgO-CaO-TiO 2的澆注料,其與傳統(tǒng)鎂鉻磚和鎂碳 磚相比所具備的優(yōu)點(diǎn)是不含鉻、碳、硫等有害元素,對(duì)人體和環(huán)境無(wú)污染;采用整體澆注的 施工方式,工人勞動(dòng)強(qiáng)度小、施工效率高;施工過(guò)程采取振動(dòng)或自流成型的方式,無(wú)需經(jīng)熱 處理,可直接使用,達(dá)到節(jié)能減排、降低能耗的目的;同時(shí)澆注料中采用科學(xué)合理的顆粒級(jí) 配方式,優(yōu)化基質(zhì)組合,添加適量高效復(fù)合分散劑,有效提高澆注料的施工性能;所采用的 電熔鈦酸鈣顯微結(jié)構(gòu)均勻,具有良好的抗化學(xué)侵蝕性和抗堿性熔渣侵蝕性,提高RH精煉爐 爐襯的高溫強(qiáng)度和抗渣侵蝕性;本澆注料中高效復(fù)合分散劑可采用FDN-I分散劑。
[0023] 下列表1為本發(fā)明的兩種澆注料與傳統(tǒng)鎂鉻磚和鎂碳磚的性能比較,表2為本澆 注料與傳統(tǒng)鎂鉻磚和鎂碳磚的主要特征比較。
[0024] 表 1
【權(quán)利要求】
1. 一種用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:本澆注料包括10?15wt%的大粒電 熔致密剛玉、10?20wt%的小粒電熔致密剛玉、10?20wt%的大粒電熔白剛玉、10?20wt% 的小粒電熔白剛玉、8?15wt%的電熔尖晶石、1?8wt%的電熔鈦酸鈣、3?10wt%的活性氧 化鋁微粉、2?5wt%的純鋁酸鹽水泥,外加本澆注料0?0. 9wt%的高效復(fù)合分散劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:所述大粒電熔致 密剛玉的粒徑為8?5毫米,所述小粒電熔致密剛玉的粒徑為5?3毫米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:所述大粒電熔白 剛玉的粒徑為3?1毫米,所述小粒電熔白剛玉的粒徑為1?0毫米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:所述電熔尖晶石 的粒徑為1?0. 088毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:所述電熔鈦酸鈣 的粒徑< 0. 074毫米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RH精煉爐爐襯的澆注料,其特征在于:所述活性氧化鋁 微粉的粒徑彡5P。
7. -種權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述澆注料的施工方法,其特征在于:將小粒電熔白剛 玉、活性氧化鋁微粉、純鋁酸鹽水泥、電熔鈦酸鈣和高效復(fù)合分散劑按比例在混料機(jī)中攪拌 均勻制成第一預(yù)混料并盛裝,將大粒電熔致密剛玉、小粒電熔致密剛玉、大粒電熔白剛玉和 電熔尖晶石按比例在混料機(jī)中攪拌均勻制成第二預(yù)混料并盛裝,將第一預(yù)混料和第二預(yù)混 料加入強(qiáng)制攪拌機(jī)中進(jìn)行干混均勻,澆注施工時(shí),邊攪拌邊加入4. 5?6. 5wt%常溫水進(jìn)行 混合均勻后即可進(jìn)行澆注料成型使用。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的施工方法,其特征在于:所述澆注料在施工時(shí)采用振動(dòng)成型 或自流成型。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK104418597SQ201310365321
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】邱文冬, 梁永和, 趙玉喜, 朱新偉 申請(qǐng)人:上海寶鋼工業(yè)技術(shù)服務(wù)有限公司