炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103242050A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103242050103242050A(43)申请公布日2013.08.14(21)申请号201310173421.X(22)申请日2013.05.13(71)申请人昆山思创耐火材料有限公司地址215313江苏省苏州市昆山张浦镇振新东路226号(72)发明人冯昌春(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人董建林(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法，高导热炭砖的原料包括主料和结合剂；主料的质量百分比为：电锻煤30-80wt%、天然鳞片石墨5-20wt%、人造石墨5-40wt%、单质硅粉2-8wt%、氧化铝微粉3-8wt%；外加上述主料8-20wt%的结合剂，结合剂为改性树脂或者改性树脂与树脂的混合物；所述的改性树脂为钼改性酚醛树脂、镍改性酚醛树脂或二茂化铁改性酚醛树脂。本发明提供的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法，可有效提高炼铁高炉用炭砖的导热性能，其600℃的导热系数大于30W/(m·K)，延长炭砖的使用寿命。CN103242050ACN103245ACN103242050A权利要求书1/1页1.一种炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，其特征在于：所述高导热炭砖的原料包括主料和结合剂；所述主料的质量百分比为：电锻煤30-80wt%、天然鳞片石墨5-20wt%、人造石墨5-40wt%、单质硅粉2-8wt%、氧化铝微粉3-8wt%；外加上述主料8-20wt%的结合剂，所述结合剂为改性树脂或者改性树脂与树脂的混合物；所述的改性树脂为钼改性酚醛树脂、镍改性酚醛树脂或二茂化铁改性酚醛树脂。2.根据权利要求1所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，所述高导热炭砖的制备方法是：按照以上主料和结合剂的质量百分比，先将电锻煤和人造石墨的颗粒料混辗1-3分钟，再加入结合剂进行冷态混辗，混辗时间为3-5分钟，然后加入单质硅粉、氧化铝微粉、天然鳞片石墨和人造石墨细粉，冷态混辗15-30分钟，然后进行冷态模压或振动成型，最后在埋炭气氛下于1200-1400℃条件下烧成。3.根据权利要求1所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，其特征在于：所述结合剂为占主料8-20wt%改性树脂和0-12wt%树脂。4.根据权利要求1所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，其特征在于：所述电锻煤的颗粒级配是：粒度为3＜d≤5mm的占主料的10-25wt%，粒度为1＜d≤3mm的占主料的10-35wt%，粒度≤1mm的占主料的10-20wt%。5.根据权利要求1所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，其特征在于：所述人造石墨的颗粒级配是：粒度为1＜d≤3mm的占主料的1-10wt%，粒度为0.5＜d≤1mm的占主料的2-20wt%，粒度≤0.088mm的占主料的2-20wt%。6.根据权利要求1所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法，其特征在于：所述天然鳞片石墨的粒度<0.074mm；单质硅粉的平均粒度<0.045mm；氧化铝微粉的平均粒度<0.005mm。7.根据权利要求1-6任一项所述的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖的制备方法所制备的炼铁高炉炉衬用高导热炭砖。2CN103242050A说明书1/5页炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种炼铁高炉炉衬用高导热炭砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。背景技术[0002]近年来高炉炉缸、炉底的工作条件变得极其恶劣，侵蚀、破损的速度十分迅速，炉缸和炉底储存着炽热的铁水，修补异常困难，因而如何提高高炉炉缸、炉底的炉衬寿命成为冶金工作者共同的课题。高炉炉缸、炉底用炭砖耐火材料损毁主要有以下几方面：铁水的渗透、溶蚀和冲刷，碱金属侵蚀，热应力破坏，氧化熔蚀，CO分解产生碳C沉积等。[0003]炭砖的制造方法一般是以电锻无烟煤作骨料，加入天然鳞片石墨或人造石墨来提高导热性，加入硅粉来提高微孔化率，同时加入陶瓷相如刚玉等提高其抗侵蚀性，以煤焦油沥青（酚醛树脂）作为结合剂经配料、混辗、模压或振动成型后埋炭焙烧而成。当采用树脂作结合剂时，因其碳化后的碳结构为非晶态的玻璃碳，其导热系数小，并且残炭少，因而大大削弱了炭砖的导热性能。若炭砖的导热性能差，在其使用过程中，不易在炭砖表面形成凝固的渣铁保护层，会使铁水对炭砖的冲刷更严重，同时加剧了热应力对炭砖的破坏。因此提高炼铁高炉用炭砖的导热性能变得十分重要。发明内容[0004]目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种炼铁