CN101613211A - 一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料。其技术方案：一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其组分及质量百分比含量为：粒度为1～8mm的骨料为55～70％，粒度为0～1mm的骨料为1～10％；粒度≤0.088mm的刚玉粉为3～10％，粒度≤0.088mm的废弃主沟料粉为3～20％，粒度≤1mm的碳化硅5～15％，粒度≤1.0mm的金属硅1～5％，辅助结合剂1～5％，粒度≤50μm的氧化铝或氧化硅粉3～7％；铝酸钙水泥2.5～7％。本发明提供了一种可以安全使用的再生浇注料、废弃主沟浇注料细粉比例不高，安全可靠，配制的再生浇注料抗氧化性能好，抗侵蚀性能强，可以安全的用于高炉渣沟和铁沟生产。

Description

一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料

技术领域

本发明涉及一种不定形耐火材料，特别属于一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料。

背景技术

利用废弃高炉主沟料制造再生浇注料可以降低成本，增加耐火材料资源的循环利用程度，减少资源浪费。这方面的技术国内外均有所报道。如《宝钢技术》2008，(2)：77-80页，公开报道了国内外用后废弃耐材的基本状况，详细介绍了宝钢废弃主沟浇注料的有关情况，并结合用后废弃主沟料的特点进行了深入的研究开发。从用后废弃主沟浇注料中成功提取出致密刚玉原料，该原料的物理指标达到了同类新原料的要求，并利用该致密刚玉原料生产出新渣沟浇注料产品，并进行了两次生产性试用，取得了良好的使用效果。

《国外耐火材料》2003，28(1)9-11页介绍了两种高炉铁沟及渣沟内衬用耐火浇注料；研制出牌号为LC及ULC的耐火浇注料，此类浇注料能够满足现代工艺要求并达到环保标准。从环保角度而言，可供选择并用于取代煤焦油沥青的原料为煤焦油，但煤焦油仍然含较多的致癌物质。该文章表明可以采用含SiC的再生料(烧成陶瓷用的含SiC的匣钵)作为高炉铁沟及渣沟浇注料(牌号为LC)的一种组分，而且不会使其性能指标下降。

《国外耐火材料》2005，30(2)：25-27页发表的《不含致癌物的再生矿物所生产的高炉铁沟料》，其披露了一种完全由碳化硅生产废料再生矿物制造的、供给高炉铁水沟及其它热工窑炉内衬用生态纯净的耐火浇注料的配料及配方(质量百分比)：再生矿物35％，粘土熟料粉20％，耐火粘土15％，碳化硅生产废料30％；或者再生矿物48％，耐火粘土20％，碳化硅生产废料32％。

《耐火材料》——第五届国际耐火材料学术会议论文集.2007，205-208页报道的《铁沟料的再生利用》，其披露了以用后废弃主沟浇注料为主原料配成的渣沟浇注料，具有良好的性能，在大型高炉渣沟的使用试验表明：含有75％用后主沟料的渣沟料其抗侵蚀性是现用渣沟料的2倍。

名称为《一种低成本耐用高炉主沟料》中国专利200610028473.8的专利文献，公开了一种主要以用后废弃主沟料为主原料，加入25％～75％，用后主沟料的成分为，Al₂O₃为55％～70％，SiC为20％～30％，C为2％～4％，基质采用10％～18％用后主沟料，4％～10％氧化铝微粉、1％～3％氧化硅微粉，1％～3％沥青，2.5％以下的纯铝酸钙水泥，以β-萘磺酸盐甲醛缩合物为分散剂，其余骨料为电熔致密刚玉、白刚玉、板状刚玉或亚白刚玉中的一种。当用后料加入50％以上时，再生铁沟料的成本不到原来的一半。同时，这样的再生铁沟料适合用于主沟铁线，也可用于渣沟和铁沟。

从上述文献来看，目前国内对于废弃耐火材料处理的技术还处于起步阶段，由于原材料价格的提高，已很少使用致密刚玉原料，大多的高炉主沟使用的浇注料以亚白刚玉、棕刚玉为主，如采用高比例后废弃主沟料原料的再生浇注料，原料的档次降低，杂质增加，如果低熔点物质增多，局部熔损造成渣沟穿漏，会存在安全隐患影响高炉生产。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种既能综合利用废弃高炉主沟料，又具有适应现场能力强，抗氧化性能好，抗侵蚀性能强，安全可靠的用于高炉渣沟和铁沟的再生浇注料。

本发明的技术方案是：

一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其组分及质量百分比含量为：粒度为1～8mm的骨料为55～70％，粒度为0～1mm的骨料为1～10％；粒度≤0.088mm的刚玉粉为3～10％，粒度≤0.088mm的废弃主沟料粉为3～20％，粒度≤1mm的碳化硅5～15％，粒度≤1.0mm的金属硅1～5％，辅助结合剂1～5％，粒度≤50μm的氧化铝或氧化硅粉3～7％；铝酸钙水泥2.5～7％。

其在于：所述的骨料由刚玉、矾土及其中的一种或任意比例的两种及以上的混合物。

其还在于：在所述的粒度为1～8mm的骨料中加入占其粒度骨料总重量的≤25％的废弃主沟料。

其在于；所述的辅助结合剂由组分及质量百分比为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠0.05～1％与沥青粉0.95～4％的组成的混合物。

其在于：沥青粉的软化点最低为120℃。

利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料是解决高炉主沟废弃浇注料资源浪费的一个有效途径。其机理是：利用金属硅补充抗氧化剂含量，利用小比例的废弃主沟料细粉与再生骨料可以提供安全的渣沟或铁沟再生浇注料的生产方法。

本发明的特点在于提供一种可以安全使用的再生浇注料、废弃主沟浇注料细粉比例不高，安全可靠，配制的再生浇注料抗氧化性能好，抗侵蚀性能强，可以安全的用于高炉渣沟和铁沟生产。

具体实施方式

通过以下实施例说明本发明的构思及科学原理，但不应认为本发明仅限于下述施例中涉及的材料及组成。

以下实施例均按照常规的制备方法及使用即：将所加入的组分及质量百分比按照所设定的取值放入强制搅拌机中均匀混合后，包装待用。使用时，按重量百分比4～8％比例加水，并搅拌均匀，以手捏成团、松开手又散开的泥料状态即可，再将其倒入支护了模具的渣沟或铁沟内，模具外可以用振动器振动到泥浆流平到骨料的堆积表面为止，等浇注件凝固后即可脱模养护，烘烤后投入使用。

实施例1：

矾土粒度≤8～1mm的骨料比例为40％；刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为30％；粒度≤0～1mm的刚玉骨料比例为3％；粒度≤0.088mm的刚玉细粉比例为3.85％；粒度≤0.088mm的废弃主沟料细粉比例为6％；粒度≤1mm的碳化硅5％、粒度≤1mm的金属硅3％、三聚磷酸钠0.15％；粒度≤50μm氧化铝微粉4％；铝酸钙水泥3％；沥青2％，沥青粉的软化点125℃。

实施例2：

刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为56.05％；粒度≤0～1mm的矾土骨料比例为1％；粒度≤0.088mm的刚玉细粉比例为10.0％、粒度≤0.088mm的废弃主沟料细粉比例为10％、粒度≤1mm的碳化硅15％、粒度≤1mm的金属硅1％、六偏磷酸钠1％、氧化硅微粉3％、铝酸钙水泥4％、沥青0.95％，沥青粉的软化点120℃。

实施例3：

刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为32.45％、废弃主沟料再生刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为25％、粒度≤0～1mm的刚玉骨料比例为3％、粒度≤0.088mm的刚玉细粉比例为5％、粒度≤0.088mm的废弃主沟料细粉比例为10％、粒度≤0.074mm的碳化硅5％、粒度≤1mm的金属硅5％、六偏磷酸钠0.05％、粒度≤50μm氧化铝微粉3％、铝酸钙水泥2.5％、沥青4％，沥青粉的软化点120℃。

实施例4：

刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为28.85％、废弃主沟料再生刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为20％、0～1mm的刚玉骨料比例为10％、粒度≤0.088mm的刚玉细粉比例为6％、粒度≤0.088mm的废弃主沟料细粉比例为3％、粒度≤0.074mm的碳化硅10％、粒度≤1mm的金属硅3％、六偏磷酸钠0.15％；氧化铝微粉7％、铝酸钙水泥7％、沥青1％，沥青粉的软化点145℃。

实施例5：

矾土粒度≤8～1mm的骨料比例为42％、废弃主沟料再生刚玉粒度≤8～1mm的骨料比例为12.9％、粒度≤0～1mm的刚玉骨料比例为4％、粒度≤0.088mm的废弃主沟料细粉比例为20％、粒度≤0.074mm的碳化硅10％、＜1mm的金属硅2％、六偏磷酸钠0.1％、氧化硅微粉4％、铝酸钙水泥3％、沥青2％，沥青粉的软化点145℃。

其测试的性能结果见附表1。

附表1

Claims (5)

1、一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其组分及质量百分比含量为：粒度为1～8mm的骨料为55～70％，粒度为0～1mm的骨料为1～10％；粒度≤0.088mm的刚玉粉为3～10％，粒度≤0.088mm的废弃主沟料粉为3～20％，粒度≤1mm的碳化硅5～15％，粒度≤1.0mm的金属硅1～5％，辅助结合剂1～5％，粒度≤50μm的氧化铝或氧化硅粉3～7％；铝酸钙水泥2.5～7％。

2、如权利要求1所述的一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其特征在于：所述的骨料由刚玉、矾土及中的一种或任意比例的两种及以上的混合物。

3、如权利要求1和2中所述的一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其特征还在于：在所述的粒度为1～8mm的骨料中加入占其粒度骨料总重量的≤25％的废弃主沟料。

4、如权利要求1所述的一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其特征在于；所述的辅助结合剂由组分及质量百分比为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠0.05～1％与沥青粉0.95～4％的组成的混合物。

5、如权利要求1或4所述的一种利用废弃高炉主沟料制造的再生浇注料，其特征在于：沥青粉的软化点最低为120℃。