一种高炉出铁沟用耐火浇注料.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110981514A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911395869.X(22)申请日2019.12.30(71)申请人无锡市宝宜耐火材料有限公司地址214203江苏省无锡市宜兴市屺亭街道诸桥路18号(72)发明人胡新堂李明晖童胜利倪薇牛顺伟(74)专利代理机构长沙惟盛赟鼎知识产权代理事务所(普通合伙)43228代理人姚亮梅(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C21B7/14(2006.01)C21B7/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高炉出铁沟用耐火浇注料(57)摘要本发明提供的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，按重量百分比，由以下原料制备而成：20～30％的特级高铝熟料、15～25％的棕刚玉、5～10％的白刚玉、10～15％的致密刚玉、15～25％的碳化硅、2～5％的氧化硅微粉、4～10％的α-Al2O3微粉、2～6％的预处理后的氧化铝空心球、2.5～3.5%的金属硅粉、4～6％的纯铝酸钙水泥、1～5%的球状沥青、0.1～0.2%的水溶性聚乙烯醇纤维、0.1～0.2%的三聚磷酸钠和0.1～0.2%的减水剂FS20；总计100%。本发明的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，引入预处理后的氧化铝空心球，提高浇注料施工流动性，减少加水量，进而增加浇注料的致密性和常温力学强度，提高材料的抗侵蚀性；通过浇注料体积密度的提高，提高热震稳定性。CN110981514ACN110981514A权利要求书1/1页1.一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，按重量百分比，由以下原料制备而成：20～30％的特级高铝熟料、15～25％的棕刚玉、5～10％的白刚玉、10～15％的致密刚玉、15～25％的碳化硅、2～5％的氧化硅微粉、4～10％的α-Al2O3微粉、2～6％的预处理后的氧化铝空心球、2.5～3.5%的金属硅粉、4～6％的纯铝酸钙水泥、1～5%的球状沥青、0.1～0.2%的水溶性聚乙烯醇纤维、0.1～0.2%的三聚磷酸钠和0.1～0.2%的减水剂FS20；总计100%。2.根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，所述特级高铝熟料的Al2O3含量≥88％，所述棕刚玉中Al2O3含量≥90％，所述碳化硅中的SiC含量≥97wt％，所述球状沥青中的C含量≥50wt％。3.根据权利要求1所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，所述预处理后的氧化铝空心球的制备具体包括以下步骤：步骤一、将氧化铝空心球置于硅溶胶溶液中搅拌；步骤二、搅拌均匀后继续浸泡；步骤三、将浸泡后的氧化铝空心球取出干燥，得到增强增韧后的氧化铝空心球。4.根据权利要求3所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，步骤一中的搅拌工序在真空环境中进行，氧化铝空心球和硅溶胶溶液均置于真空搅拌机，氧化铝空心球占氧化铝空心球与硅溶胶溶液总体积的1/4~1/2，真空度为-0.25MPa至-0.75MPa，真空搅拌机的转速为60~100r/min，在此环境下进行搅拌7~15min。5.根据权利要求3所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，步骤一中，硅溶胶溶液中化学成分按质量百分比，SiO2含量大于等于30%，Na2O含量小于等于0.3%；所述的该溶液中硅溶胶所占的比重为1.165~1.175，pH值为7~7.5，黏度为1~5mPa·s。6.根据权利要求3所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，步骤一中氧化铝空心球的粒径≤1mm，其氧化铝质量百分比含量≥97%。7.根据权利要求3所述的一种高炉出铁沟用耐火浇注料，其特征在于，步骤二中氧化铝空心球在硅溶胶溶液中真空条件下浸泡12~24h。2CN110981514A说明书1/4页一种高炉出铁沟用耐火浇注料技术领域[0001]本发明涉及耐火材料技术领域，更具体地说，涉及一种高炉出铁沟用耐火浇注料。背景技术[0002]高炉出铁沟是高炉出铁过程中引导高温铁水和熔渣流动的通道，也是炼铁工艺消耗耐火材料的主要区域。出铁沟耐火材料的寿命和性能直接影响到高炉炼铁的正常稳定顺产。目前，高炉出铁沟耐火材料普遍采用Al2O3-SiC-C质浇注料，主要原料为高纯度刚玉、碳化硅和球状沥青等，结合剂则一般采用铝酸钙水泥。实际生产中，高炉出铁沟内衬与高温铁水、熔渣直接接触，服役环境恶劣，除被流动铁水和熔渣的冲刷、磨损、化学侵蚀外，还承受频繁交替出铁引起的急冷急热，导致铁沟耐火材料衬的冲刷磨损、侵蚀熔损、应力裂纹、渗透和结构破损。因此，高炉出铁沟用耐火材料的技术关键是优良的力学性能、抗侵蚀性能和热震稳定性。同时，随着现代高炉冶炼技术的不断进步，高炉向大型化、高效化、自动化和长寿命方向发展，单次出铁