CN110563473A - 一种新型冷却壁耐火材料及制备方法、高炉冷却壁 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型冷却壁耐火材料及制备方法、高炉冷却壁，属于耐火材料技术领域，耐火材料包括原料A、原料B，原料A包括碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂、铝酸钙水泥，原料B为外加结合剂或水中的一种，并采用混合、浇注、自然养护的方式制备得到，不仅使耐火材料具有良好的耐压强度和导热能力，而且使耐火材料具有制备简单、方便、易于控制、成本低的优点，此耐火材料应用在高炉冷却壁上时，耐火层可以在冷却壁安装前浇注而成，也可以在线修复冷却壁，直接浇注而成，不仅便于耐火层的施工，而且缩短了冷却壁的修复时间，大幅度降低冷却壁的修复成本。

Description

一种新型冷却壁耐火材料及制备方法、高炉冷却壁
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，更具体的说，它涉及一种新型冷却壁耐火材料及制备方法、高炉冷却壁。
背景技术
高炉是炼铁的主要设备，冷却壁用于高炉炉身、炉腰、炉腹部位，冷却壁内部布置有循环冷却水管，在高炉炼铁过程中，冷却水对高炉炉身、炉腰、炉腹部位进行冷却降温。冷却壁的内表面设置有一层耐火层，耐火层对冷却壁进行保护，不仅防止矿石、焦炭等炉料对冷却壁磨损，而且避免高温直接作用于冷却壁而影响其使用寿命。
目前，冷却壁的耐火层一般采用碳化硅捣打料或碳化硅砖制成。碳化硅捣打料采用捣打施工的方式在冷却壁内表面形成耐火层，但是碳化硅捣打料中采用树脂结合剂，树脂结合剂很容易受到冷却壁背面充填料的影响，树脂结合剂中含有苯酚和甲醛，对环境造成污染，而且在捣打施工过程中，耐火层容易出现密度不均匀、强度波动大、剥落损坏的现象。碳化硅砖采用镶嵌施工的方式在冷却壁内表面形成耐火层，碳化硅砖与冷却壁为刚性接触，不可避免的会留有缝隙，降低传热效果，而且碳化硅砖的尺寸需要与冷却壁内槽的尺寸吻合，而在实际施工过程中，碳化硅砖的尺寸和内槽不可能完全吻合，因此需要对碳化硅砖进行现场切磨加工，而碳化硅砖本身为磨料，加工困难，而且碳化硅砖嵌入内槽的部分为碳化硅砖的薄弱点，容易出现断裂、脱落。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种新型冷却壁耐火材料，通过原料之间的协同作用，使原料具有良好的耐压强度和导热能力，而且耐火材料采用浇注成型，操作简单、方便。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种新型冷却壁耐火材料，按重量百分数计，所述耐火材料包括原料A、原料B，所述原料A包括碳化硅66-89％、超细粉4-15％、增塑剂1.5-15％、导热促进剂0-12％、促硬剂0-2％、铝酸钙水泥0-12％，所述原料B为外加结合剂或水中的一种；
所述原料B为外加结合剂时，所述促硬剂为0.5-2％，所述外加结合剂的添加量为原料A的6-13％；
所述原料B为水时，所述铝酸钙水泥为2-12％，所述水的添加量为原料A的4.5-7.5％。
通过采用上述技术方案，原料B为外加结合剂时，外加结合剂对原料起到粘合的作用，原料B为水时，铝酸钙水泥对原料起到粘合的作用，通过原料之间的协同作用，耐火材料浇注成型后的常温耐压强度可以达到38-56MPa，满足运输和安装强度，且耐火材料的耐压强度随着温度的升高而升高，在1450℃×3h后，耐压强度上升到118-151MPa，热态抗折强度达到38-50MPa，导热系数达到9-20W/m.K，表现出良好的耐压强度和导热系数，而且耐火材料采用浇注成型，操作简单、方便，提高了冷却壁的使用寿命。
较优选地，按重量百分数计，所述促硬剂为铝酸钙水泥；
所述原料B为外加结合剂时，所述促硬剂为0.5-2％，所述铝酸钙水泥为0％，所述外加结合剂的添加量为原料A的6-13％；
所述原料B为水时，所述促硬剂为0％，所述铝酸钙水泥为2-12％，所述水的添加量为原料A的4.5-7.5％。
通过采用上述技术方案，铝酸钙水泥对原料不仅起到粘合的作用，而且还能够起到促硬的效果，促硬剂采用铝酸钙水泥，不仅减少原料的种类，而且降低产品的生产成本。
较优选地，所述超细粉的粒度D50小于等于2μm。
通过采用上述技术方案，对超细粉的粒度进行限定，由于超细粉的粒度越小，其比表面积越大，具有较高的反应活性，能够促进原料之间反应和自结合，并提高耐火材料的强度、体积密度等性能，以提高耐火材料的使用寿命。
较优选地，所述超细粉为氧化铝超细粉、二氧化硅超细粉中的一种或两种。
通过采用上述技术方案，对超细粉进一步优化，氧化铝超细粉、二氧化硅超细粉和外加结合剂或铝酸钙水泥进行结合，并随着温度的升高，结合强度上升，改善了铝酸钙水泥结合时中温强度(800-1100℃)下降的情况，而且大幅度提高了耐火材料中温和高温的强度。
较优选地，所述外加结合剂为硅溶胶结合剂。
通过采用上述技术方案，对外加结合剂进行优化，硅溶胶结合剂和原料相互结合，使原料表现出良好的流动性，并增加耐火材料的强度、体积密度，同时降低了耐火材料的显气孔率，使耐火材料表现出良好的体积稳定性，提高耐火材料质量的稳定性。
较优选地，所述导热促进剂为钢纤维。
通过采用上述技术方案，钢纤维具有良好的导热性，并使耐火材料表现出良好的导热系数，在其应用于高炉冷却壁上时，能够有效降低冷却壁热面温度，促进熔渣在高炉冷却壁的内表面上结壳，形成保护层，提高高炉冷却壁使用的稳定性和寿命。
较优选地，所述碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末中的一种或两种，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目。
通过采用上述技术方案，对碳化硅粒度进一步优化，并提高耐火材料的流动性，同时实现紧密堆积，提高耐火材料的体积密度。
本发明的目的之二在于提供一种制备上述一种新型冷却壁耐火材料的方法，其具有制备简单、方便、易于控制、成本低的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种制备上述一种新型冷却壁耐火材料的方法，包括如下步骤：
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A；
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料；
S3、将混合料进行浇注成型，然后进行自然养护，得到耐火材料。
通过采用上述技术方案，使原料A混合均匀，之后加入原料B，使混合料具有一定的流动性，便于后续的浇注成型，采用自然养护的方式，降低了耐火材料的制备成本，而且耐火材料的制备简单、方便、易于控制，降低了对环境的污染，提高耐火材料的实用性。
本发明的目的之三在于提供一种高炉冷却壁，耐火层可以在冷却壁安装前浇注而成，也可以对冷却壁在线修复，直接浇注而成，不仅便于耐火层的施工，而且缩短了冷却壁的修复时间，大幅度降低冷却壁的修复成本。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高炉冷却壁，包括冷却壁和耐火层，所述耐火层是由上述耐火材料浇注制成，所述耐火层位于在冷却壁的内表面上。
通过采用上述技术方案，使耐火材料在高炉冷却壁上形成耐火层，在高炉投产后，耐火层的耐压强度随着温度的升高而迅速提高，并满足生产需求，而且使高炉冷却壁具有良好的使用寿命。
同时当冷却壁的耐火层脱落后，在高炉检修期间，不拆除冷却壁的情况下，在冷却壁内表面的一侧设置模具，然后在模具和冷却壁之间完成耐火材料的浇注，形成耐火层，即耐火层也可以对冷却壁在线修复，直接浇注制成，缩短了冷却壁的修复时间，大幅度降低冷却壁修复成本。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
第一、本发明的新型冷却壁耐火材料，通过原料之间的协同作用，使耐火材料具有良好的耐压强度，而且耐火材料采用浇注成型，操作简单、方便。
第二、本发明的新型冷却壁耐火材料，浇注成型后，采用自然养护，耐火材料的常温耐压强度可以达到38-56MPa，满足运输和安装强度要求，而且耐火材料的耐压强度随着温度的升高而升高，在1450℃×3h后，耐压强度上升到118-151MPa，热态抗折强度达到38-50MPa，满足冷却壁对耐火材料强度的要求，同时浇注的方式，保证了耐火材料生产的稳定性和质量的稳定性。
第三、本发明的新型冷却壁耐火材料，具有良好的导热系数，有效降低冷却壁热面温度，能够促进高炉内的熔渣在高炉冷却壁的内表面上结壳，形成自我保护层，并提高高炉冷却壁使用的稳定性和寿命。
第四、本发明的制备新型冷却壁耐火材料的方法，其具有制备简单、方便、易于控制和成本低的优点。
第五、本发明的高炉冷却壁，耐火层可以在冷却壁加工时浇注而成，也可以对冷却壁在线修复，直接浇注而成，不仅便于耐火层的施工，而且缩短了冷却壁的修复时间，大幅度降低冷却壁的修复成本。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
表1实施例中耐火材料的各原料含量(单位：％)
实施例1
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:16，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为5.5:2.5，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1.5μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为20％，二氧化硅的重量含量为70％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为20mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-40，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为40％，比重为1.1。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为5℃时，养护60h，得到耐火材料。
实施例2
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:16，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为3:2，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1.5μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为16mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为70％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-30，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为30％，比重为1.2。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为15℃时，养护48h，得到耐火材料。
实施例3
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:16，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为2.5:1.5，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1.5μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1.5μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为12mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为70％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-35，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为35％，比重为1.2。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为20℃时，养护40h，得到耐火材料。
实施例4
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为7:1，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为2μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为8mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-40，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为40％，比重为1.3。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为30℃时，养护24h，得到耐火材料。
实施例5
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为60:15，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为4:4，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1.5μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢纤维的平均长度为5mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为75％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-30，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为30％，比重为1.1。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为40℃时，养护12h，得到耐火材料。
实施例6
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:6.5，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为6:4，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1.5μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为16mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-30，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为30％，比重为1.1。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例7
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:8.5，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为6:4，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1.5μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-30，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为30％，比重为1.1。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例8
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:6.5，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为氧化铝超细粉，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为20mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-40，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为40％，比重为1.3。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为30℃时，养护24h，得到耐火材料。
实施例9
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末，碳化硅骨料和碳化硅粉末的重量配比为73:6.5，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目；超细粉为二氧化硅超细粉，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为2μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为12mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-40，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为40％，比重为1.3。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为30℃时，养护24h，得到耐火材料。
实施例10
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为6:4，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为20％，二氧化硅的重量含量为70％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为5mm，钢纤维的平均宽度为1mm；促硬剂采用铝酸钙水泥，铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为75％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用硅溶胶结合剂，硅溶胶结合剂采用GN-30，且硅溶胶结合剂中二氧化硅的重量含量为30％，比重为1.1。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例11
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为6:4，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为20mm，钢纤维的平均宽度为1mm；铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为68％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用水。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例12
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为4:6，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为16mm，钢纤维的平均宽度为1mm；铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用水。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例13
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为2:8，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99％，氧化铝超细粉的粒度D50为1μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为2μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为12mm，钢纤维的平均宽度为1mm；铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用水。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例14
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为1:10，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为28％，二氧化硅的重量含量为62％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为8mm，钢纤维的平均宽度为1mm；铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用水。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例15
一种新型冷却壁耐火材料，其原料配比见表1所示。
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A。
其中，碳化硅为碳化硅骨料，碳化硅骨料的粒度为3-0mm；超细粉为氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的重量配比为5:10，氧化铝超细粉中氧化铝的重量含量为99.5％，氧化铝超细粉的粒度D50为2μm，二氧化硅超细粉中二氧化硅的重量含量为97％，二氧化硅超细粉的粒度D50为1μm；增塑剂采用QN25，其中增塑剂中三氧化二铝的重量含量为25％，二氧化硅的重量含量为63％，粒度小于200目；导热促进剂采用钢纤维，钢钎维采用446#，钢纤维的平均长度为5mm，钢纤维的平均宽度为1mm；铝酸钙水泥采用CA70，且铝酸钙水泥中三氧化二铝的重量含量为71％，粒度小于200目。
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料，其中原料B采用水。
S3、将混合料进行浇注成型，然后在环境温度为35℃时，养护20h，得到耐火材料。
实施例16
一种高炉冷却壁，包括冷却壁、耐火层，耐火层是由耐火材料经过浇注制成，耐火层设置在冷却壁的内表面上。
耐火层可以在冷却壁加工时浇注制成，耐火层也可以在冷却壁在线修复时浇注制成。
冷却壁在线修复时，耐火层的浇注采用以下方法：
当冷却壁的耐火层脱落后，在检修期间，不拆除冷却壁的情况下，在冷却壁内表面的一侧设置模具，然后在模具和冷却壁之间完成耐火材料的浇注，并形成耐火层。
耐火层采用浇注的方式，缩短了冷却壁的修复时间，大幅度降低冷却壁修复成本。
对比例1
采用市售碳化硅捣打料TSD。
对比例2
采用市售碳化硅砖TDG-1。
在不同温度下，对实施例1-15的耐火材料，进行耐压强度检测，检测结果如表2所示。
其中，根据GB/T 5072-2008《耐火材料常温耐压强度试验方法》，检测耐压强度。
表2不同温度下耐压强度检测结果(单位：MPa)
热处理温度/(℃) 25 110 200 800 1450
实施例1 40 43 45 51 130
实施例2 43 45 45 58 140
实施例3 39 40 40 55 126
实施例4 38 46 53 65 126
实施例5 44 58 66 81 118
实施例6 43 48 48 58 145
实施例7 41 45 45 55 136
实施例8 39 43 43 55 135
实施例9 38 42 43 52 133
实施例10 42 42 42 53 130
实施例11 39 48 48 65 119
实施例12 50 85 91 95 139
实施例13 51 88 95 99 144
实施例14 50 98 103 104 144
实施例15 56 105 108 112 151
从表2中可以看出，本发明的耐火材料，随着温度的升高，耐火材料的抗压强度逐渐增大，这主要是由于超细粉和外加结合剂或铝酸钙水泥之间的协同作用，促进原料之间自结合，并使耐火材料表现出良好的耐压强度，而且在混合料浇注成型、自然养护后，能够产生足够的运输强度和安装强度，在其应用于高炉冷却壁上时，在高炉投产后，随着温度升高，本发明的耐火材料的强度迅速提高，并满足冷却壁对耐火材料强度的要求。
对实施例1-15和对比例1-2得到的耐火材料，进行下述性能检测，检测结果如表3所示。
其中，根据GB/T 2997-2015《致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真显气孔率试验方法》，检测显气孔率、体积密度；
根据GB/T 22588-2008《闪光法测量热扩散系数或导热系数》，检测导热系数；
根据GB/T 3002-2017《耐火材料高温抗折强度试验方法》，检测高温抗折强度；
根据GB/T 5072-2008《耐火材料常温耐压强度试验方法》，检测耐压强度；
根据GB/T 5988-2007《耐火材料加热永久线变化试验方法》，检测线变化率。
其中，实施例1-15中的高温抗折强度的检测，均需要在1450℃×3h的条件下进行预处理，以体现耐火材料的真实强度；
对比例1中的耐压强度的检测结果为200℃×24h的检测结果，以体现碳化硅捣打料的真实强度。
表3检测结果
从表3中可以看出，本发明的耐火材料相比碳化硅捣打料，降低了显气孔率，提高了体积密度，合适的烧后线变率，线变率在0.01-0.09％，并表现出良好的导热系数，导热系数达到9-20W/m.K，而且本发明的耐火材料，也表现出了良好的抗折强度和耐压强度，高温抗折强度达到38-50MPa，常温耐压强度达到38-56MPa，高温烧后耐压强度达到118-151MPa，能更好地满足冷却壁长寿、高效的技术要求。
本发明的耐火材料采用浇注施工工艺，不需要像碳化硅捣打料那样一锤一锤的捣打施工，施工简单方便，施工质量更加均匀可控。
本发明的耐火材料采用自然养护即可以达到运输和安装强度要求，不需要像碳化硅捣打料那样必须经200-300℃热处理才能产生合适的强度，本发明的耐火材料，简化了施工工艺，节约了能源消耗；同时碳化硅捣打料采用的是树脂结合剂，在加热处理过程中释放出甲醛、苯酚等有害气体，因此本发明的耐火材料更加环保。
从表3中可以看出，本发明的耐火材料相比碳化硅砖，能够达到碳化硅砖的显气孔率和体积密度，而且还具有良好的高温抗折强度、常温耐压强度和烧后线变化率。
同时本发明的耐火材料，不需要像碳化硅砖那样用氮化法产生结合强度，也不需要像碳化硅砖那样进行复杂的镶嵌施工，本发明的耐火材料能够与冷却壁内槽紧密接触，并改善了耐火材料和冷却壁的结合状态，保证了传热效果，耐火层整体性更好，降低了耐火材料内槽部分出现断裂、脱落的情况发生，施工简单方便，并降低施工成本，提高了冷却壁的使用寿命。
从表3中可以看出，本发明中超细粉采用氧化铝超细粉和二氧化硅超细粉的混合物，其比表面积越大，自结合能力强，具有较高的反应活性，更有利于高温下的二次莫来石化，合理地控制耐火材料的线变化率，实现耐火材料的微膨胀特性，并与冷却壁紧密接触。
从表3中可以看出，本发明的耐火材料随着导热促进剂加入量的增加，耐火材料的导热能力正向提高，这为耐火材料导热能力的设计提供了灵活方便的技术控制手段。但是，由于导热促进剂耐火度不够的原因，加入量过多会劣化耐火材料其它性能，在实际应用中，导热促进剂加入量应该在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：按重量百分数计，所述耐火材料包括原料A、原料B，所述原料A包括碳化硅66-89%、超细粉4-15%、增塑剂1.5-15%、导热促进剂0-12%、促硬剂0-2%、铝酸钙水泥0-12%，所述原料B为外加结合剂或水中的一种；
所述原料B为外加结合剂时，所述促硬剂为0.5-2%，所述外加结合剂的添加量为原料A的6-13%；
所述原料B为水时，所述铝酸钙水泥为2-12%，所述水的添加量为原料A的4.5-7.5%。
2.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：按重量百分数计，所述促硬剂为铝酸钙水泥；
所述原料B为外加结合剂时，所述促硬剂为0.5-2%，所述铝酸钙水泥为0%，所述外加结合剂的添加量为原料A的6-13%；
所述原料B为水时，所述促硬剂为0%，所述铝酸钙水泥为2-12%，所述水的添加量为原料A的4.5-7.5%。
3.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：所述超细粉的粒度D50小于等于2μm。
4.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：所述超细粉为氧化铝超细粉、二氧化硅超细粉中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：所述外加结合剂为硅溶胶结合剂。
6.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：所述导热促进剂为钢纤维。
7.根据权利要求1所述的一种新型冷却壁耐火材料，其特征在于：所述碳化硅为碳化硅骨料、碳化硅粉末中的一种或两种，碳化硅骨料的粒度为3-0mm，碳化硅粉末的粒度小于200目。
8.一种制备权利要求1-7中任意一项所述的一种新型冷却壁耐火材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将碳化硅、超细粉、增塑剂、导热促进剂、促硬剂、铝酸钙水泥，混合均匀，得到原料A；
S2、在原料A中加入原料B，混合均匀，得到混合料；
S3、将混合料进行浇注成型，然后进行自然养护，得到耐火材料。
9.一种高炉冷却壁，其特征在于，包括冷却壁和耐火层，所述耐火层是由权利要求1-7中任意一项所述的耐火材料浇注制成，所述耐火层位于在冷却壁的内表面上。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114133255A (zh) * 2021-12-17 2022-03-04 河北鑫达钢铁集团有限公司 一种加热炉蓄热箱体修补料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102020480A (zh) * 2010-12-14 2011-04-20 攀枝花市万腾耐火材料有限责任公司 用于电炉渣/铁口的浇注料及浇注电炉渣/铁口的方法
CN102249698A (zh) * 2010-05-18 2011-11-23 北京联合荣大工程材料有限责任公司 一种高炉冷却壁镶砖
CN105177203A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 中冶京诚工程技术有限公司 一种高炉的冷却壁及其制造方法
CN105884381A (zh) * 2014-12-09 2016-08-24 任海涛 一种碳化硅质浇注料的制备工艺
CN106348770A (zh) * 2016-08-29 2017-01-25 中冶武汉冶金建筑研究院有限公司 一种用于高炉炉底找平层的溶胶结合高导热碳化硅质灌注料

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102249698A (zh) * 2010-05-18 2011-11-23 北京联合荣大工程材料有限责任公司 一种高炉冷却壁镶砖
CN102020480A (zh) * 2010-12-14 2011-04-20 攀枝花市万腾耐火材料有限责任公司 用于电炉渣/铁口的浇注料及浇注电炉渣/铁口的方法
CN105884381A (zh) * 2014-12-09 2016-08-24 任海涛 一种碳化硅质浇注料的制备工艺
CN105177203A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 中冶京诚工程技术有限公司 一种高炉的冷却壁及其制造方法
CN106348770A (zh) * 2016-08-29 2017-01-25 中冶武汉冶金建筑研究院有限公司 一种用于高炉炉底找平层的溶胶结合高导热碳化硅质灌注料

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周惠久: "《新材料辞典》", 31 December 1996, 上海科学技术文献出版社 *
祝永年译: "《混凝土的结构、性能与材料》", 30 November 1991, 同济大学出版社 *
钟香祟: "《新型高效耐火材料研究》", 30 April 2007, 河南科学技术出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114133255A (zh) * 2021-12-17 2022-03-04 河北鑫达钢铁集团有限公司 一种加热炉蓄热箱体修补料及其制备方法

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