CN105218118A

CN105218118A - 一种新型自结合碳化硅喷补料

Info

Publication number: CN105218118A
Application number: CN201510716418.7A
Authority: CN
Inventors: 佘云锋; 佘成其; 吴建华
Original assignee: CHANGXING FURNACE MATERIAL Co Ltd
Current assignee: CHANGXING FURNACE MATERIAL Co Ltd
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2015-10-29
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明公开了一种新型自结合碳化硅喷补料，采用高铝矾土熟料、棕刚玉、碳化硅、氧化硅、Si微粉、碳素材料和超低铝酸钙水泥等材料制成。在高温下，修补料中的Si粉和碳素材料原位生成的纤维状SiC穿插在刚玉骨架结构的空隙中，填充气孔，堵塞熔渣渗透的主要通道，有利于提高抗渣侵蚀性。加入的SiC原料增加了材料基质中的非氧化物含量，有利于进一步提高材料的抗侵蚀性。本发明采用湿式喷射技术施工，施工质量和效率方面都得到了提高。本发明能够使修补后的铁沟的抗渣侵蚀性、抗铁水冲刷性提高和通铁量提高，耐化学侵蚀性能强，热震稳定性好，使用寿命长。

Description

一种新型自结合碳化硅喷补料

【技术领域】

本发明涉及金属冶炼的技术领域，特别是一种新型自结合碳化硅喷补料的技术领域。

【背景技术】

高炉出铁沟承担着高炉铁水与渣的排放，关系到高炉的稳定运行，其耐火材料的质量一直受到耐火材料工作者与铁厂用户的关注，尤其是主铁沟用的浇注料，研究很多。但在日常的生产中，还使用不少用于高炉的铁沟、支沟、渣沟、铁口的修补、垫补、维护等高温作业需要的杂泥修补用料，这些料价格低，不受重视，但却对生产有影响。目前所使用的维护用沟料材质一般为硅酸铝材质，采用未经使用的矾土骨料、加入粘土细粉及焦粉、沥青等配制而成。其存在抗压强度低，有些厂家生产的产品仅有5MPa，抗侵蚀性能差，碳含量大，使用寿命短等不足，而且生产成本高。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种新型自结合碳化硅喷补料，能够使修补后的铁沟的抗渣侵蚀性、抗铁水冲刷性提高和通铁量提高，耐化学侵蚀性能强，热震稳定性好，使用寿命长。

为实现上述目的，本发明提出了一种新型自结合碳化硅喷补料，包括以下组分且各组分的质量比例为：

作为优选，所述高铝矾土熟料为颗粒＜0.625mm的细粉，所述高铝矾土熟料的纯度大于95％，所述棕刚玉原料为颗粒＜0.065mm的细粉，所述棕刚玉原料的纯度大于90％，所述碳化硅原料为颗粒＜0.085mm的细粉，所述碳化硅原料的纯度大于92％，所述超低铝酸钙水泥原料为颗粒＜0.815mm的细粉。

作为优选，所述防爆纤维是聚氨酯类纤维。

作为优选，所述各组分的质量比例为：高铝矾土熟料：3份；棕刚玉：30份；石墨微粉：10份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：5份；碳化硅：10份；超低铝酸钙水泥：20份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：5份；六偏磷酸钠：3份。

作为优选，所述各组分的质量比例为：高铝矾土熟料：30份；棕刚玉：25份；石墨微粉：12份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：10份；碳化硅：12份；超低铝酸钙水泥：25份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：7份；六偏磷酸钠：3份。

作为优选，所述各组分的质量比例为：高铝矾土熟料：35份；棕刚玉：20份；石墨微粉：15份；氧化铝微粉：10份；金属硅微粉：8份；碳化硅：15份；超低铝酸钙水泥：30份；防爆纤维：3份；氧化硅微粉：10份；六偏磷酸钠：4份。

本发明的有益效果：本发明是采用高铝矾土熟料、棕刚玉、碳化硅、氧化硅、Si微粉、碳素材料和超低铝酸钙水泥等材料制成的优质修补料。在高温下，修补料中的Si粉和碳素材料原位生成的纤维状SiC穿插在刚玉骨架结构的空隙中，填充气孔，堵塞熔渣渗透的主要通道，有利于提高抗渣侵蚀性。加入的SiC原料增加了材料基质中的非氧化物含量，有利于进一步提高材料的抗侵蚀性。SiC高温氧化后生成的SiO与渣中的CaO以及材料基质中的Al₂O₃，反应生成低熔相CAS₂使材料逐渐被熔蚀。熔渣和钙长石还会从侵蚀层向内渗透，但会遇到越来越多的SiC阻挡，而侵蚀层中的刚玉颗粒与熔渣中的CaO反应生CaO·6A1₂O₃，其熔点为1830℃，在刚玉颗粒表层固定下来，没有进一步渗透到材料中，加强了结构的稳定性，提高抗渣侵蚀性。该产品采用湿式喷射技术施工，施工质量和效率方面都得到了提高。本发明能够使修补后的铁沟的抗渣侵蚀性、抗铁水冲刷性提高和通铁量提高，耐化学侵蚀性能强，热震稳定性好，使用寿命长。

本发明的特征及优点将通过实施例进行详细说明。

【具体实施方式】

本发明一种新型自结合碳化硅喷补料，包括以下组分且各组分的质量比例为：

所述高铝矾土熟料为颗粒＜0.625mm的细粉，所述高铝矾土熟料的纯度大于95％，所述棕刚玉原料为颗粒＜0.065mm的细粉，所述棕刚玉原料的纯度大于90％，所述碳化硅原料为颗粒＜0.085mm的细粉，所述碳化硅原料的纯度大于92％，所述超低铝酸钙水泥原料为颗粒＜0.815mm的细粉。

所述防爆纤维是聚氨酯类纤维。

实施例一：高铝矾土熟料：3份；棕刚玉：30份；石墨微粉：10份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：5份；碳化硅：10份；超低铝酸钙水泥：20份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：5份；六偏磷酸钠：3份。

实施例二：高铝矾土熟料：30份；棕刚玉：25份；石墨微粉：12份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：10份；碳化硅：12份；超低铝酸钙水泥：25份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：7份；六偏磷酸钠：3份。

实施例三：高铝矾土熟料：35份；棕刚玉：20份；石墨微粉：15份；氧化铝微粉：10份；金属硅微粉：8份；碳化硅：15份；超低铝酸钙水泥：30份；防爆纤维：3份；氧化硅微粉：10份；六偏磷酸钠：4份。

本发明是采用高铝矾土熟料、棕刚玉、碳化硅、氧化硅、Si微粉、碳素材料和超低铝酸钙水泥等材料制成的优质修补料。在高温下，修补料中的Si粉和碳素材料原位生成的纤维状SiC穿插在刚玉骨架结构的空隙中，填充气孔，堵塞熔渣渗透的主要通道，有利于提高抗渣侵蚀性。加入的SiC原料增加了材料基质中的非氧化物含量，有利于进一步提高材料的抗侵蚀性。SiC高温氧化后生成的SiO与渣中的CaO以及材料基质中的Al₂O₃，反应生成低熔相CAS₂使材料逐渐被熔蚀。熔渣和钙长石还会从侵蚀层向内渗透，但会遇到越来越多的SiC阻挡，而侵蚀层中的刚玉颗粒与熔渣中的CaO反应生CaO·6A1₂O₃，其熔点为1830℃，在刚玉颗粒表层固定下来，没有进一步渗透到材料中，加强了结构的稳定性，提高抗渣侵蚀性。本发明采用湿式喷射技术施工，施工质量和效率方面都得到了提高。本发明能够使修补后的铁沟的抗渣侵蚀性、抗铁水冲刷性提高和通铁量提高，耐化学侵蚀性能强，热震稳定性好，使用寿命长。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：包括以下组分且各组分的质量比例为：

2.如权利要求1所述的一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：所述高铝矾土熟料为颗粒＜0.625mm的细粉，所述高铝矾土熟料的纯度大于95％，所述棕刚玉原料为颗粒＜0.065mm的细粉，所述棕刚玉原料的纯度大于90％，所述碳化硅原料为颗粒＜0.085mm的细粉，所述碳化硅原料的纯度大于92％，所述超低铝酸钙水泥原料为颗粒＜0.815mm的细粉。

3.如权利要求1所述的一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：所述防爆纤维是聚氨酯类纤维。

4.如权利要求1所述的一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：包括以下组分且各组分的分数比例为：高铝矾土熟料：3份；棕刚玉：30份；石墨微粉：10份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：5份；碳化硅：10份；超低铝酸钙水泥：20份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：5份；六偏磷酸钠：3份。

5.如权利要求1所述的一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：包括以下组分且各组分的分数比例为：高铝矾土熟料：30份；棕刚玉：25份；石墨微粉：12份；氧化铝微粉：8份；金属硅微粉：10份；碳化硅：12份；超低铝酸钙水泥：25份；防爆纤维：2份；氧化硅微粉：7份；六偏磷酸钠：3份。

6.如权利要求1所述的一种新型自结合碳化硅喷补料，其特征在于：包括以下组分且各组分的分数比例为：高铝矾土熟料：35份；棕刚玉：20份；石墨微粉：15份；氧化铝微粉：10份；金属硅微粉：8份；碳化硅：15份；超低铝酸钙水泥：30份；防爆纤维：3份；氧化硅微粉：10份；六偏磷酸钠：4份。