一種不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝的製作方法
2023-05-28 04:31:46 2
一種不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝，其特徵在於：包括焦寶石的骨料、基質部分、添加劑；其質量百分比如下：骨料為60-65%、基質部分為27-31%，添加劑5-9%；莫來石與高鋁微粉按1：2～1：2.5的比例預先混磨，然後加入煅燒氧化鋁粉、-195#鱗片石墨、金屬矽粉、碳化矽微粉、氮化硼粉、含碳樹脂增強劑。按最緊密堆積原理配料，高速恆溫混練，採用液體酚醛樹脂3.5%作結合劑，然後裝模液壓成型，出模後，經梭式乾燥窯中於200-220℃，36小時乾燥處理；與現有技術相比，具有壽命長、安全穩定、成本低的優點。
【專利說明】一種不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝
【技術領域】[0001]本發明涉及一種鐵水罐配方及工藝，具體地說是一種使用焦寶石作為骨料的不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝。
【背景技術】
[0002]隨著鋼鐵行業低迷，鋼鐵企業在想方設法降低生產成本，從而採取一系列降本增效的冶煉方法，低矽冶煉就是一項節能降本措施，通過降低焦碳的使用比例，降低能源消耗，來降低煉鐵溫度，是一種非常有效的降成本的生產方法。
但隨之而來對承擔高爐鐵水運輸任務的鐵水罐來說，低矽鐵水的特點是鐵水粘度降低，耐材表面不形成渣釉層保護層，易形成滲鐵事故，原鐵水罐內襯用耐材一般為鋁碳化矽碳磚，主要原料為高鋁礬土骨料及細粉、碳化矽粉、鱗片石墨、酚醛樹脂為原料。由於內襯耐材表面不易掛渣，該磚易出現因急冷急熱導致的脫皮、掉塊現象，因此鐵水罐的使用壽命也由原1000多次下降到600多次，且安全性能也大幅降低。
【發明內容】
[0003]針對以上不足，本發明的目的在於提供一種不燒磚鐵水罐配方及其製備工藝，與現有技術相比，其具有壽命長、安全穩定、成本低的優點。
[0004]為達到上述目的，本技術方案如下:
一種不燒磚鐵水罐配方，包括焦寶石的骨料、基質部分、添加劑；各組分質量百分比如下:焦寶石60-65%，基質部分和添加劑部分總和35-40%。
[0005]進一步的，焦寶石骨料為60-65%、基質部分為27-31%，添加劑5_9%。
[0006]進一步的，所述基質部分為以下物質混合物:高鋁細粉、莫來石、鱗片石墨、碳化矽微粉、氧化鋯粉，氧化鋁粉、紅柱石粉；添加劑為金屬矽粉、氮化硼粉、含碳樹脂粉；結合劑為:液體酚醛樹脂。
[0007]進一步的，所述焦寶石骨料質量百分比為60-65%，基質部分及添加劑部分的組成型號以及質量百分比如下:高鋁細粉5-7%、莫來石3-4%，鱗片石墨5-7%，碳化矽微粉2-4%、氧化錯粉3_4%，氧化招粉2_3%，紅柱石粉3_5%、金屬娃粉1-2%、氣化砸粉1-2%、含碳樹脂粉1-2% ;結合劑型號以及質量百分比如下:液體酚醛樹脂3.5%。
[0008]進一步的,所述骨料為的臨界粒度為5mm、5~3mm、3~1mm、I~0的混合物。三種不同的粒度的焦寶石按比例配料後使用，其中5~3mm在骨料中質量比佔32%，3~Imm在骨料中質量比佔46%，I~Omm在骨料中質量比佔22%。
[0009]一種不燒磚鐵水罐製備工藝，包括以下步驟:
A、將3-5質量份的莫來石與高鋁細粉按1:2~1:2.5的比例預先於球磨機中共磨3-4小時，磨成細度要求為:0.074mm篩餘不大於20%，0.044mm篩餘不大於30%，製成共磨粉，然後加入2-3質量份的煅燒氧化鋁粉、2-4質量份的碳化矽微粉，3-5質量份的紅柱石粉，3-4質量份的氧化鋯粉，1-2質量份的氮化硼粉，1-2質量份的金屬矽粉，共磨0.5-1小時:磨成細度要求為:0.074mm篩餘不大於15%，0.044mm篩餘不大於25%，製得預混合粉；
B、按最緊密堆積原理配料,先加入60-65質量份的焦寶石骨料5~3mm、3~1mm、I~0和5-7質量份的鱗片石墨，低速每分鐘40-80轉.混合2-3分鐘，加入步驟A中的預混合粉，低速混合2-3分鐘，然後再溫度25-40°C下，持續時間9-12分鐘，採用質量份3.5液體酚醛樹脂作結合劑，然後裝模液壓成型；
C、出模後，在窯中於200-220°C、36小時乾燥處理，最終製得焦寶石-碳化矽-碳質鐵水罐不燒磚；
D、用C步驟的不燒磚製備鐵水罐。[0010]本發明的工作原理及工作過程如下:
本發明以優質焦寶石為主原料的焦寶石碳化矽碳磚，代替原鋁碳化矽碳磚，以提高鐵水罐內襯耐材的熱穩定性能，因為優質特級焦寶石受熱線膨脹率低，在急冷急熱環境下使用，體積穩定性能優於高鋁礬土熟料；高鋁礬土吸水率一般為3.5%左右，優質焦寶石吸水率在1.5%以內，吸水率低55%以上，而且原料成本也低50%左右。
[0011]優點比較有以下兩點:
1、焦寶石線膨脹率低，吸水率低，耐急冷急熱體積穩定性好，抗渣滲透性能較強，適用於低娃煉鐵技術生產；
2、與鋁碳化矽碳磚相比成本降低30-35%，使用壽命與其相當，使用過程不會出現脫皮、掉塊現象。
【具體實施方式】
[0012]下面未述及的相關技術內容均可採用或借鑑現有技術。
[0013]一種用於製備不燒磚鐵水罐的配方，其包括以下組份:骨料、基質部分和添加劑。
[0014]其中骨料採用焦寶石，優選特級焦寶石。
[0015]基質部分及添加劑部分為以下物質的組合物:高鋁細粉、莫來石，鱗片石墨，碳化矽微粉、氧化鋯粉，紅柱石粉、氧化鋁粉，金屬矽粉，氮化硼粉，含碳樹脂粉。
[0016]其中:莫來石優選低鋁莫來石，鱗片石墨優選-195#鱗片石墨，碳化矽微粉優選97#碳化矽微粉。
[0017]結合劑採用液體酚醛樹脂。
[0018]以下都為質量份:
【權利要求】
1.一種不燒磚鐵水罐配方，其特徵在於:包括焦寶石的骨料、基質部分、添加劑；各組分質量百分比如下:焦寶石60-65%，基質部分和添加劑部分總和35-40%。
2.根據權利要求1所述的不燒磚鐵水罐配方，其特徵在於:所述質量百分比如下:焦寶石骨料為60-65%、基質部分為27-31%，添加劑5-9%。
3.根據權利要求1或2所述的不燒磚鐵水罐配方，其特徵在於:所述基質部分為以下物質混合物:高鋁細粉、莫來石、鱗片石墨、碳化矽微粉、氧化鋯粉，氧化鋁粉、紅柱石粉；添加劑為金屬矽粉、氮化硼粉、含碳樹脂粉；結合劑為:液體酚醛樹脂。
4.根據權利要求3所述的不燒磚鐵水罐配方，其特徵在於:所述焦寶石骨料質量百分比為60-65%，基質部分及添加劑部分的組成型號以及質量百分比如下:高鋁細粉5-7%、莫來石3-4%，鱗片石墨5-7%，碳化矽微粉2-4%、氧化鋯粉3-4%，氧化鋁粉2_3%，紅柱石粉3-5%、金屬矽粉1-2%、氮化硼粉1_2%、含碳樹脂粉1-2% ;結合劑型號以及質量百分比如下:液體酚醛樹脂3.5%。
5.根據權利要求1或2所述的不燒磚鐵水罐配方，其特徵在於:所述骨料為的臨界粒度為5mm、5~3mm、3~lmm、l~0的混合物；三種不同的粒度的焦寶石按比例配料後使用，其中5~3mm在骨料中質量比佔32%，3~Imm在骨料中質量比佔46%，I~Omm在骨料中質量比佔22%。
6.一種不燒磚鐵水罐製備工藝，其特徵在於包括以下步驟: A、將3-5質量份的莫來石與高鋁細粉按1:2~1:2.5的比例預先於球磨機中共磨3-4小時，磨成細度要求為:0.074mm篩餘不大於20%，0.044mm篩餘不大於30%，製成共磨粉，然後加入2-3質量份的煅燒氧化鋁粉、2-4質量份的碳化矽微粉，3-5質量份的紅柱石粉，3-4質量份的氧化鋯粉，1-2質量份的氮化硼粉，1-2質量份的金屬矽粉，共磨0.5-1小時:磨成細度要求為:0.074mm篩餘不大於15%，0.044mm篩餘不大於25%，製得預混合粉； B、按最緊密堆積原理配料,先加入60-65質量份的焦寶石骨料5~3mm、3~1mm、I~0和5-7質量份的鱗片石墨，低速每分鐘40-80轉.混合2-3分鐘，加入步驟A中的預混合粉，低速混合2-3分鐘，然後再溫度25-40°C下，持續時間9-12分鐘，採用質量份3.5液體酚醛樹脂作結合劑，然後裝模液壓成型； C、出模後，在窯中於200-220°C、36小時乾燥處理，最終製得焦寶石-碳化矽-碳質鐵水罐不燒磚； D、用C步驟的不燒磚製備鐵水罐。
【文檔編號】C04B35/66GK103570366SQ201310304409
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月19日 優先權日:2013年7月19日
【發明者】吳珂, 韓衛東, 石義明, 吳欽合 申請人:山東銀山耐火材料有限公司