CN101618966A - 一种铁水包浇注料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种铁水包浇注料，该料的使用能减轻铁水包粘渣状况，提高铁水的收得率和运作效率，并能降低铁水包的维护成本。铁水包浇注料化学组分的重量百分比为：Al2O3：45～60％；SiO2：30～40％；ZrO2：5～15％；CaO：＜1％；SiC：2～5％。本发明用于铁水包整体浇注。

Description

一种铁水包浇注料
技术领域：
本发明涉及一种不定形浇注料，特别涉及一种用于铁水包工作衬上整体浇注用的铁水包浇注料。
背景技术：
铁水包的使用环节是钢铁公司整个生产流水线上的重要环节，其是否安全高效直接关系到生产是否顺利运行。正常钢厂铁水包所用耐材以粘土砖、高铝砖等定形耐火材料为主，砖衬材料往往存在砖缝和台阶，易使铁水渣着落，进而导致粘渣，铁水包包嘴粘渣尤其显著，其危害是会导致铁水包重心不稳，无法脱硫扒渣，甚至无法完全向转炉兑铁，必须下线进行清渣处理，从而导致铁水包作业率和铁水收得率降低，其清理困难，清理时又容易导致耐材损坏，这势必增加工人的劳动强度和耐材消耗。
本发明针对此开发出了一种抗剥落性好、耐侵蚀、耐冲刷、抗粘渣性好的铁水包工作衬专用浇注料，该料的使用使铁水包粘渣状况大为降低，国内已有铁水包浇注料但其材质是以Al2O3-SiC-C为主的浇注料，该料能适应铁水包的使用温度，且强度较高能提高其使用寿命，故为有些厂家所采用，其缺点是容易氧化，抗渣性差，本发明的浇注料是以Al2O3-SiO2-ZrO2为主要成分的浇注料则很好的解决该问题。
中国专利申请200510040960.1公开了“一种尖晶石质低水泥功能耐火材料浇注料”，该种材料含有镁铝尖晶石40-65％，白刚玉15-40％，活性氧化铝3-15％，镁锆共晶料0.5-8％，水泥2-5％，外加剂0.01-4.7％，水3-7％。这种浇注料不含Cr元素，避免了Cr对环境的污染问题。由于镁锆共晶材料的使用，使该浇注料又具有良好的抗热震性能，其主要目的是解决原料对环境的污染问题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种用于铁水包整体浇注的浇注料，主要降低铁水包的粘渣严重的情况，以提高铁水的收得率和运行效率，同时降低清渣难度和维修成本。本发明的技术方案为：一种用于铁水包整体浇注的浇注料，其化学组分的重量百分比为：Al2O3：45～60％；SiO2：30～40％；ZrO2：5～15％；CaO：＜1％；SiC：2～5％。
本浇注料以莫来石(3Al2O3·2SiO2)为主要成分，是Al2O3-SiO2系耐火材料的重要组成相。而富SiO2的莫来石合成料具有莫来石形成交织的网络结构，其间填充有一定的富硅的玻璃相的显微结构，更有利于吸收热应力.具有抗蠕变性好，热膨胀率低，热震稳定性好，体现在其耐侵蚀、耐冲刷等优良的使用性能。材料中加入耐热钢纤维以提高抗剥落性。同时，在浇注料中引入了氧化物超细粉以提高填充性和烧结性；基质形成莫来石晶体交织的显微结构，以利提高热震稳定性和高温结构强度；粒度分布，采用多级配料，引入了氧化硅和氧化铝超细粉和采用高效减水剂等措施，使施工加水量大为减少，从而提高致密度，减少气孔率，提高强度。另外，从控制化学-矿物组成着手，调整浇注料所用的原料组合，引入熔渣难以湿润的组分(如氧化锆)和熔渣难以渗透的组分(如富硅莫来石相)，从而减少粘渣。
本发明的有益效果是，减轻了铁水包的粘渣，减少了清渣时间，降低了维修成本和维修强度，提高了铁水包的利用率。
具体实施方式：
铁水包浇注料是焦宝石熟料、烧结莫来石、锆英石、特级高铝矾土熟料粉、焦宝石熟料粉、无定形氧化硅微粉、α-Al2O3铝酸钙水泥、钢纤维组成，其重量百分比组成为：焦宝石熟料60～68％，烧结莫来石5～10％，锆英石4～8％，特级高铝矾土熟料粉3～5％，焦宝石熟料粉4～12％，不定形氧化硅微粉4～8％，α-Al2O3铝酸钙水泥8～10％，钢纤维2～8％。
本铁水包浇注料实施的例子见表一。
表一：铁水包浇注料配比实例表
  焦宝石熟料   烧结莫来石   锆英石   特级高铝矾土熟料粉   焦宝石熟料粉   无定形氧化硅微粉   铝酸钙水泥   钢纤维
  本发明   60～68％   5～10％   4～8％   3～5％   4～12％   4～8％   8～10％   2～8％
  实施例1   60.0   10   4.5   3.0   4.0   8.0   8.0   2.5
  实施例2   62.0   9.5   5.O   3.2   5.0   5.3   8.0   2.0
  实施例3   62.1   9.0   5.2   3.5   5.2   5.0   8.0   2.0
  实施例4   63.0   6.0   7.0   3.5   5.5   4.8   8.0   2.3
  实施例5   63.5   5.0   8.0   3.6   5.6   4.0   8.2   2.1
获得的该浇注料对应的化学成分见表二。
表二：铁水包浇注料对应的化学成分
  Al2O3   SiO2   ZrO2   CaO   SiC
 成分   45～60％   30～40％   5～15％   ＜1％   2～5％
 实施例1   45   40   12   0.2   2.8
 实施例2   50   38   8.2   0.6   3.2
 实施例3   58   33   5.8   0.0   3.2
 实施例4   59   31   6.8   0.1   3.1
 实施例5   60   30   7.2   0.1   2.7
本浇注料现场使用方法是：
1施工前的准备工作
(1)浇注料运到用户现场，必须保证存放场地能防雨、防潮，确保料在浇注前干燥，无结块现象。
(2)检查各种施工机具及电器设备是否运行正常。
(3)胎模的支设必须准确、牢固、平滑。模胎表面须事先涂刷一层黄油或废机油，或贴上一层马粪纸以利脱模。
(4)采用强制式搅拌机混练。预备定量加水的称量器具和容器。
(5)预备可***式高频振动棒。
2混练
(1)根据搅拌机容量和施工速度，以整袋为单位确定加料量。
(2)拌和用水采用洁净的工业自来水。加水量可根据现场具体情况进行适当调整，直至料的流动性好，适于振动成型。
(3)加入搅拌机的料干混1分钟后，边搅拌边定量加水。加入水后湿混3分钟即可放料。
(4)每次混完的料必须在30分钟内用完，超过时间流动性变差的料严禁投用或返回搅拌机，混入下一批新料。
3浇注
(1)应多点均匀加料。加料时，打开振动棒，边加料边振动，直至加料完毕，再振动2-3分钟以表面泛浆无大量气泡排出为止。整个包应连续施工，一次完成。
(2)振动棒操作者应使振动棒缓慢移动，不得在一点久振，也不得长时间振动而导致料偏析。施工完毕后振动棒应缓慢拔出，控制使振动棒拔出后不在料中留下坑洞。
4脱模、养护
成型后须连同模具静置后方可脱模，脱模后须继续在自然条件下养护。
5烘烤
养护后铁水包浇注料经现场烘烤后可直接上线使用。

Claims (1)

1、一种铁水包浇注料，其特征是：化学组分的重量百分比为：Al2O3：45～60％；SiO2：30～40％；ZrO2：5～15％；CaO：＜1％；SiC；2～5％。
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