CN101468899A - 用于整体混铁车防溅罩的浇注料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢铁冶炼设备，特指炼铁生产中对铁水进行预处理的混铁车，具体指制造混铁车防溅罩的浇注料。本发明的一种用于整体浇注混铁车防溅罩的浇注料，采用一种Al₂O₃－SiC－C系列低水泥铝碳化硅碳质浇注料，以质量百分比计，其中含：碳化硅15～20％；纯铝酸盐水泥4～5％；石墨粉2～3％；Al₂O₃超细微粉和硅微粉3～4％；钢纤维1.5～2％；金属微粉和有机纤维0.5～1％；三聚(Na₅P₃O₁₀)0.1～0.15％；其余为骨料，所述骨料为由70％用后高炉铁沟捣打料的回收料与30％矾土颗粒组成。用本发明的浇注料生产混铁车防溅罩，产品质量稳定，使用寿命长，原材料成本低，有利于废弃资源的再生利用。

Description

用于整体混铁车防溅罩的浇注料

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼设备，特指炼铁生产中对铁水进行预处理的混铁设备，具体指对制造混铁车防溅罩的浇注料的改进。

背景技术

铁水在混铁车内进行脱磷、脱硫、脱硅等三脱预处理时，加入的各种粉剂与铁水在混铁车内会发生剧烈反应，向混铁车炉口外飞溅的铁水，会对混铁车本身及整条铁水预处理流水线设备造成严重损坏。混铁车防溅罩是一种能确保混铁车和铁水预处理***设备安全的保护装置。在混铁车炉口安装防溅罩后，可以有效抑制铁水的飞溅，保护混铁车和铁水预处理流水线设备不受损坏。混铁车防溅罩一般由钢结构制成罩体，在罩体中央有圆筒形***口，***口的上沿和下沿及内壁均衬有耐材层。

在现有技术中，制作防溅罩时，所述***口的上、下沿采用铝—碳化硅质浇注料，筒形***口内部砌有铝碳质砖，并采用现场砖砌的方式施工。采用浇注-砖砌方式有很多缺点。最近提出的采用整体浇注工艺制作混铁车防溅罩的新方法，可以克服浇注-砖砌方式的诸多缺点。但如仍使用原来的高铝质浇注料难以达到较好的效果。

原来的高铝质浇注料是由棕刚玉为主，再配以结合剂、增强剂、分散剂等组成，但是从使用情况来看难以适应产品的使用要求。主要缺点有：(1)常温高、温强度较低；(2)施工性能不好，流动性较差；(3)使用时与砖的结合处最容易被侵蚀，影响使用寿命；(4)产品质量不稳定，挂渣现象比较严重，由于铁渣对产品的侵蚀比较严重，往往出现局部剥落，甚至影响到了钢结构；(5)浇注料的生产效率低，而且材料成本较高。

发明内容

本发明的目的是提出一种新的用于整体混铁车防溅罩的浇注料，以适应整体浇注混铁车防溅罩的施工，克服现有技术的不足。

本发明的一种用于整体浇注混铁车防溅罩的浇注料，采用一种Al₂O₃-SiC-C系列低水泥铝碳化硅碳质浇注料，以质量百分比计，其中含：

碳化硅                 15～20％；

纯铝酸盐水泥           4～5％；

石墨粉                 2～3％；

Al₂O₃超细微粉和硅微粉   3～4％；

钢纤维                 1.5～2％；

金属微粉和有机纤维     0.5～1％。

三聚(Na₅P₃O₁₀)          0.1～0.15％；

其余为骨料，所述骨料为由70％用后高炉铁沟捣打料的回收料与30％矾土颗粒组成。

所述用后高炉铁沟捣打料经加工得到的回收料中，颗粒度为1-8mm，碳化硅含量在5-10％，氧化铝的有效成分在70％以上，吸水率在3％以下；矾土要求选用优质特级矾土，Al₂O₃含量在85％以上，碱金属和Fe₂O₃含量均低于1.5％。颗粒形状接近圆形，具有良好的水润性，与水泥结合性能好。

碳化硅微粉为抗氧化剂，其中SiC的有效成分在90％以上，选用粒径1mm以下的碳化硅粉，由于其水润性较差，需要加入1-2％的黏土来改善其性能，并提高浇注料的强度。

石墨粉为抗侵蚀剂，以提高材料的抗铁水冲刷、侵蚀性能。

所述Al₂O₃超细微粉和硅微粉为结合剂，微粉的加入能显著提高浇注料的高温性能和施工性能；其中氧化铝微粉的比表面积不小于8m²/g，可溶碱<0.08％；硅微粉中的碳％<0.5，比表面积不小于20m²/g，PH6.9。

钢纤维、金属微粉和有机纤维为增强剂，有机纤维采用羧甲基纤维素钠，加入钢纤维、金属微粉和羧甲基纤维素钠，可提高材料的强度和抗爆裂性能。

以拉法基71纯铝酸钙水泥为结合剂。

三聚(Na₅P₃O₁₀)是多聚磷酸盐中最常用的一种，作为分散剂可减少浇注料基质中水的含量，改善浇注料的物理性能。

先将小料磷酸盐分散剂、金属微粉和有机纤维增强剂预混合，再和以上其他成分一起放入搅拌机内搅拌均匀，即可得到本发明的新型浇注料。

由于采用了新的原材料和配比，用本发明的浇注料生产整体浇注混铁车防溅罩，具有以下优点：

1、能够有效降低各种级别的骨料由于粒度偏析引起的浇注料的质量变化，产品质量稳定；

2、使用过程中能够保持较好的结构完整性，可有效减少挂渣现象和铁渣的侵蚀，使用寿命长；

3、对废弃回收资源进行了再生利用，节约原材料成本。

具体实施方式

现结合若干实施例对本发明作进一步说明。

实施例1-3其成分见表1。

表1

 

成分	实施例1	实施例2	实施例3
				骨料	70.47	68.32	68.3
碳化硅	16.3	18.5	19.1
				石墨粉	2.3	2.58	2.94
纯铝酸盐水泥	4.8	4.5	4.1
				Al2O3微粉和硅微粉	3.48	3.95	3.21
金属微粉和有机纤维	0.5	1.0	0.7
				钢纤维	2	1	1.5
三聚(Na5P3O10)	0.15	0.15	0.15

表2给出了本发明与原防溅罩浇注料的理化指标的对比，可见本发明的主要理化指标均超过了原浇注料的水平。

表2

用本发明的浇注料生产整体浇注混铁车防溅罩，理化指标稳定，产品质量优良。

本发明的浇注料具有良好的施工性能。在浇注时能承受的加水量的幅度较宽，加水量达5-8％时不会引起过干而硬化太快，也不会引起过湿而失去稠度，流动性能好；能够简化生产工序，缩短施工时间，提高生产效率。一次成型后放置几天后即可送货。

用本发明的浇注料生产防溅罩，内衬耐材强度高、使用寿命长：无论在常温还是高温状态下，内衬耐材强度都很高，在1500℃的高温抗折强度能够达到2MPa，参见表2。浇注料的良好抗铁水侵蚀和冲刷性能很好地保护了钢结构，因此挂渣比较少，无变形。与使用原浇注料相比，产品的使用炉次明显优于原产品。

由于充分利用废弃耐材，既有利于资源的综合利用，减少废弃物的排放，又降低了成本。

Claims (5)

1.一种用于整体浇注混铁车防溅罩的浇注料，采用一种Al₂O₃-SiC-C系列低水泥铝碳化硅碳质浇注料，其特征在于以质量百分比计，其中含：

碳化硅                                 15～20％；

纯铝酸盐水泥                           4～5％；

石墨粉                                 2～3％；

Al₂O₃超细微粉和硅微粉                   3～4％；

钢纤维                                 1.5～2％；

金属微粉和有机纤维                      0.5～1％；

三聚(Na₅P₃O₁₀)                         0.1～0.15％；

其余为骨料，所述骨料为由70％用后高炉铁沟捣打料的回收料与30％矾土颗粒组成。

2.根据权利要求1所述的用于整体混铁车防溅罩的浇注料，其特征在于：所述用后高炉铁沟捣打料的回收料，颗粒度为1-8mm，碳化硅含量为5-10％，氧化铝的有效成分70％以上，吸水率3％以下；矾土选用优质特级矾土，Al₂O₃含量在85％以上，碱金属和Fe₂O₃含量均低于1.5％，颗粒接近圆形，具有良好的水润性，与水泥结合性能好。

3.根据权利要求1所述的用于整体混铁车防溅罩的浇注料，其特征在于：所述碳化硅为抗氧化剂，选用粒径1mm以下，其SiC的有效成分在90％以上。

4.根据权利要求1所述的用于整体混铁车防溅罩的浇注料，其特征在于：所述Al₂O₃超细微粉和硅微粉为结合剂，微粉的加入能显著提高浇注料的高温性能和施工性能；其中氧化铝微粉的比表面积不小于8m²/g，可溶碱<0.08％；硅微粉中的碳％<0.5，比表面积不小于20m²/g，PH6.9。

5.根据权利要求1所述的用于整体混铁车防溅罩的浇注料，其特征在于：三聚(Na₅P₃O₁₀)为分散剂。