一种高炉炉底炉缸用炭砖及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102432316A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102432316A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201110279205.4(22)申请日2011.09.20(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区建设一路(72)发明人李亚伟朱天彬桑绍柏李远兵赵雷金胜利李淑静(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人樊戎(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高炉炉底炉缸用炭砖及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高炉炉底炉缸用炭砖及其制备方法。其技术方案是：该炭砖原料及百分含量是：电煅无烟煤为30～45wt％，土状石墨18～30wt％，共混粉33～42wt％；外加上述原料10～20wt％的热固性酚醛树脂为结合剂。按上述原料和结合剂的含量，将电锻无烟煤和土状石墨混碾3～5分钟，再加入热固性酚醛树脂混碾5～7分钟，然后加入共混粉混碾15～40分钟，模压成型或振动成型后于180～220℃条件下干燥，最后在埋炭气氛和1200～1500℃条件下烧成。本发明具有生产成本低和工艺简单的特点；所制备的高炉炉底炉缸用炭砖的抗铁水溶蚀指数＜7％、热导率达30W/(m·K)以上和＜1μm孔容积大于80％，故该高炉炉底炉缸用炭砖的抗铁水侵蚀性优异、热导率高和微孔化率高。CN102436ACCNN110243231602432319A权利要求书1/1页1.一种高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法，其特征在于所述炭砖的原料及其百分含量是：电煅无烟煤为30～45wt％，土状石墨18～30wt％，共混粉33～42wt％；外加上述原料10～20wt％的热固性酚醛树脂为结合剂；所述炭砖的制备方法是：按上述原料和结合剂的质量百分含量，先将电锻无烟煤和土状石墨混碾3～5分钟，再加入热固性酚醛树脂进行混碾，混碾时间为5～7分钟，然后加入共混粉，混碾15～40分钟，模压成型或振动成型，成型后于180～220℃条件下干燥，最后在埋炭气氛和1200～1500℃条件下烧成。2.根据权利要求1所述的高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法，其特征在于所述的电锻无烟煤的颗粒级配是：5＜d≤3mm的占30～40％，3＜d≤1mm的占60～70％。3.根据权利要求1所述的高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法，其特征在于所述的土状石墨的粒度d＜1mm。4.根据权利要求1所述的高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法，其特征在于所述的共混粉的制备方法是：将10～35wt％的天然鳞片石墨、12～32wt％的单质硅粉、10～25wt％的α-Al2O3微粉、5～16wt％的金属铝粉和13～45wt％的锆英石微粉混合60～90分钟。5.根据权利要求5所述的高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法，其特征在于所述的天然鳞片石墨的粒度d＜0.074mm，单质硅粉的粒度d＜0.045mm，α-Al2O3微粉的平均粒度d＜0.005mm，金属铝粉的粒度d＜0.074mm，锆英石微粉的平均粒度d＜0.005mm。6.根据权利要求1～4项中任一项高炉炉底炉缸用炭砖的制备方法所制备的高炉炉底炉缸用炭砖。2CCNN110243231602432319A说明书1/4页一种高炉炉底炉缸用炭砖及其制备方法技术领域[0001]本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种高炉炉底炉缸用炭砖及其制备方法。背景技术[0002]随着钢铁工业的快速发展与炼铁技术的不断进步，高炉向大型化、长寿化方向发展。制约高炉长寿的主要环节普遍认为是炉缸炉底部位，这是由于现代化大型高炉强化冶炼后，铁水环流对炉缸炉底造成巨大的冲刷破坏作用，铁水极易沿着砖缝和孔隙渗透到砖衬中，对砖衬造成严重侵蚀且修补异常困难，从而严重影响了高炉寿命。因此对炉缸炉底而言，炭砖质量显得尤为重要，可以说炭砖的寿命决定了高炉的寿命。[0003]“一种用于高炉炉衬的高抗蚀微孔焙烧炭砖”(ZL00116085.0)和“用于炼铁高炉炉衬的微孔自焙炭砖”(ZL00116084.2)专利技术，在传统的炭砖中引入金属钛粉，不仅所用原料金属钛粉价格昂贵，导致炭砖的生产成本增加，而且炭砖的抗侵蚀性提高甚微；“一种炼铁高炉炉衬用炭砖及其制备方法”(ZL200410061026.3)专利技术，在炭砖中引入二氧化钛粉，一定程度上提高了炭砖的耐蚀性，但不能满足现代大型高炉的要求；“炉衬用超微孔炭砖及其制造方法”(ZL200410026087.6)专利技术，虽＜1μm孔容积到达80％以上，但其铁水溶蚀率较高，为20％；“一种抗铁水溶蚀性的高炉炭砖及其制备方法”(CN200910063095.0)专利技术，所制备炭砖的铁水溶蚀率为15％左右，“一种炉衬用炭质耐火材料及其制备方法”(CN