CN110845247A - 低成本rh用捣打料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低成本RH用捣打料及其制备方法，属于冶炼耐火材料技术领域。本发明提供了一种低成本RH用捣打料，其包含以下质量百分含量的组分：3<粒径≤5mm用后废耐火材料20～25％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料20～25％、粒径≤1mm用后废耐火材料25～30％、镁砂20～25％、结合剂2～5％和外加剂0.1～0.5％。本发明使用后耐火材料资源得到合理应用，减少了固体废弃物排放对环境的污染；所得RH用捣打料具有具有成本低廉，产品高温性能稳定，无新污染等特点。

Description

低成本RH用捣打料及其制备方法
技术领域
本发明属于冶炼耐火材料技术领域，具体涉及低成本RH用捣打料及其制备方法。
背景技术
耐火材料是钢铁企业生产重要组成部分，用后耐火材料处理一直是行业面临的难题之一。为减少废弃物的排放，用后耐材再利用成为研究的课题。如钢包透气砖(座砖)、RH浇注料等耐火材料均属于高品质刚玉质材料，通过适宜的处理工艺可以替代新料用于使用条件较苛刻的环境中，实现价值最大化。
RH真空循环钢水精炼工艺是冶炼高级别钢种的必要工序，其真空室***管施工中需要一种将内村环砖与钢结构缝隙联结的耐火捣打料。经过分析捣打料工况，提出以用后钢包透气砖(座砖)、RH浇注料加工料为骨料的低成本捣打料生产方案。
CN102964137A公开了一种RH精炼炉用低硅再生镁铬捣打料，其由废弃的镁铬砖颗粒回收料按粒径级配组合而成，其中按重量百分比计算，粒径≤0.088mm的颗粒回收料占20～45％，0.088mm＜粒径≤3mm的颗粒回收料占15～45％，3mm＜粒径≤5mm的颗粒回收料占15～45％；且在各粒径级配的颗粒回收料总和中，其化学成份的质量百分比为MgO≥60％、Cr2O3≥15％、MgO+Cr2O3≥85％、SiO2≤1.5％。然而，该方法中的镁铬砖属于含铬制品，其低价Cr离子向高价Cr离子转化将对环境造成较大污染，且废弃物处置也存在环境污染问题，导致其应用范围较窄。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何对用后耐火材料进行再利用。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是提供了一种低成本RH用捣打料，其包含以下质量百分含量的组分：3<粒径≤5mm用后废耐火材料20～25％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料20～25％、粒径≤1mm用后废耐火材料25～30％、镁砂20～25％、结合剂2～5％和外加剂0.1～0.5％。
其中，上述低成本RH用捣打料中，所述的用后刚玉质骨料Al2O3含量为80～95％，MgO含量为2～18％。
其中，上述低成本RH用捣打料中，所述镁砂的粒径为≤0.088mm。
其中，上述低成本RH用捣打料中，所述结合剂为高铝水泥、氧化铝微粉或硅微粉中的至少一种，其粒度为-325目。
其中，上述低成本RH用捣打料中，所述外加剂为减水剂、三聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的至少一种。
本发明还公开了上述低成本RH用捣打料的制备方法，包括以下步骤：将用后废耐火材料粉碎成3<粒径≤5mm、1<粒径≤3mm和粒径≤1mm三种不同粒级；按比例取三种不同粒级的用后废耐火材料和镁粉与结合剂、外加剂混合均匀，即得。
其中，上述低成本RH用捣打料的制备方法中，所述搅拌均匀的时间为3～5min。
本发明的有益效果：
本发明基于用后耐火材料制备得到RH捣打料，其在RH真空室***管使用时，能在保证使用质量的前提下降低了捣打料的成本，增加企业经济效益；同时减少资源的消耗，使用后耐火材料得到合理应用；本发明RH捣打料采用高铝材质的用后耐火材料为原料，具有具有成本低廉，产品高温性能稳定，可以满足材料使用要求，且不产生新的污染等特点。
具体实施方式
具体的，低成本RH用捣打料，其包含以下质量百分含量的组分：3<粒径≤5mm用后废耐火材料20～25％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料20～25％、粒径≤1mm用后废耐火材料25～30％、镁砂粉20～25％、结合剂2～5％和外加剂0.1～0.5％。
本发明中，用后废耐火材料包括钢包透气砖(座砖)、RH浇注料等耐火材料，这些材料均属于高品质刚玉质材料，用后废料经回收分类、拣选后清除表面的残铁、残钢及变质层部分。所述的用后刚玉质骨料Al2O3含量为80～95％，MgO含量为2～18％。
本发明中，结合剂为高铝水泥、氧化铝微粉(工业级)或硅微粉(SiO2含量94wt％以上)中的至少一种，以保证捣打料的常温强度；外加剂为减水剂、三聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的至少一种，改善捣打料的施工性能。
其中，上述低成本RH用捣打料中，所述外加剂为减水剂、三聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的至少一种。
本发明还公开了上述低成本RH用捣打料的制备方法，包括以下步骤：将用后废耐火材料粉碎成3<粒径≤5mm、1<粒径≤3mm和粒径≤1mm三种不同粒级；按比例取三种不同粒级的用后废耐火材料和镁粉与结合剂、外加剂混合均匀，即得。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
用后废耐火材料经回收分类、拣选后，清除表面的残铁、残钢及变质层部分；将用后废耐火材料(Al2O3含量为91.69wt％，MgO含量为7.66wt％)粉碎成3<粒径≤5mm、1<粒径≤3mm和粒径≤1mm三种不同粒级；
按质量百分含量取3<粒径≤5mm用后废耐火材料20％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料25％、粒径≤1mm用后废耐火材料30％、粒径≤0.088mm镁砂22％、高铝水泥2.8％，三聚磷酸钠外加剂0.2％；
加入搅拌机中，搅拌混合至均匀，得RH用捣打料。
实施例2
用后废耐火材料经回收分类、拣选后，清除表面的残铁、残钢及变质层部分；将用后废耐火材料(Al2O3含量为89.32wt％，MgO含量8.02wt％)请补充成分含量数据)粉碎成3<粒径≤5mm、1<粒径≤3mm和粒径≤1mm三种不同粒级；
按质量百分含量取3<粒径≤5mm用后废耐火材料25％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料22％、粒径≤1mm用后废耐火材料25％、粒径≤0.088mm镁砂24％、高铝水泥3.8％，三聚磷酸钠外加剂0.2％；
加入搅拌机中，搅拌混合至均匀，得RH用捣打料。
结果检测
对实施例1和2所得RH用捣打料的化学成分、体积密度、常温耐压强度和加热永久线变化进行检测，结果见下表。
Figure BDA0002323985970000031
由上表可知，采用本发明RH用捣打料理化指标合理，使用效果满足要求。

Claims (7)

1.低成本RH用捣打料，其特征在于：包含以下质量百分含量的组分：3<粒径≤5mm用后废耐火材料20～25％、1<粒径≤3mm用后废耐火材料20～25％、粒径≤1mm用后废耐火材料25～30％、镁砂20～25％、结合剂2～5％和外加剂0.1～0.5％。
2.根据权利要求1所述的低成本RH用捣打料，其特征在于：所述的用后废耐火材料骨料中Al2O3含量为80～95wt％，MgO含量为2～18wt％。
3.根据权利要求1所述的低成本RH用捣打料，其特征在于：所述镁砂的粒径为≤0.088mm。
4.根据权利要求1所述的低成本RH用捣打料，其特征在于：所述结合剂为高铝水泥、氧化铝微粉或硅微粉中的至少一种，其粒度为-325目。
5.根据权利要求1所述的低成本RH用捣打料，其特征在于：所述外加剂为减水剂、三聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的至少一种。
6.权利要求1～5任一项所述的低成本RH用捣打料的制备方法，其特征在于：将用后废耐火材料粉碎成3<粒径≤5mm、1<粒径≤3mm和粒径≤1mm三种不同粒级；按比例取三种不同粒级的用后废耐火材料和镁粉与结合剂、外加剂混合均匀，即得。
7.根据权利要求6所述的低成本RH用捣打料的制备方法，其特征在于：所述搅拌均匀的时间为3～5min。
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