專利名稱：：低塵不定型耐火材料的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種低塵不定型耐火材料，其包含0.1-1.0重量％的選自礦物油，植物油，合成油，液體石蠟或可生物降級的石油的油脂類物質和組合材料，以耐火材料的總重量計。這里所指的不定型耐火材料不僅包括噴涂料，還包括致密和隔熱澆注料以及干振料。
背景技術：
：所有的耐火材料都含有數量不等的有危害的可吸入石英砂成分。在安裝過程中，產生的可吸入石英砂會漂浮在空氣中，吸入后會導致肺部損傷。產生的粉塵中也會含有污染環(huán)境的成分。本發(fā)明的申請人通過本發(fā)明已經證實，與傳統(tǒng)產品相比，本發(fā)明的產品能讓暴露于施工現場的員工少吸收至少70%的可吸入粉塵數量，從而減少粉塵對肺的傷害。例如，通常使用水能減小粉塵，但我們的噴涂料，澆注料和干振料在初期攪拌時，是不可以用水的，所以利用礦物油來潤濕以減小粉塵的產生。大多數呼吸器能阻擋的粉塵濃度是允許暴露界限的IO倍以上。另外，在允許暴露界限百分比低于1000以下，同時操作人員佩戴了呼吸器的時候，石英砂粉塵才不會對人體(肺部)產生不良影響。而在現有技術中，傳統(tǒng)石英砂允許暴露界限百分比遠遠大于1000，因此使用時即使佩戴呼吸器也是不安全的。因此，非常需要一種在處理和安裝吋減小粉塵、并且盡量減小對環(huán)境的影響的耐火材料產品。
發(fā)明內容在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種低塵不定型耐火材料，其包含0.1-1.0重量％的選自礦物油，植物油，合成油，液體石蠟或可生物降解的石油的作為粘結劑的油脂類物質，以耐火材料的總重量計。在本發(fā)明中，所述的低塵不定型耐火材料成分中含有能抑制粉塵產生的作為粘結劑的油脂類物質和其他的組合材料。所述的油脂類物質是礦物油，植物油，合成油，液體石蠟，可生物降解的石油。由于本發(fā)明所使用的油脂類物質具有無味的，不溶于水的，且比重較輕的液體特性，因此可以避免在產品中引入雜質和異味。上述的粘結劑的三個特點是本發(fā)明所述的低塵不定型耐火材料的關鍵。所述油脂類物質占耐火材料的總重量的0.1-1.0重量％。此外，在本發(fā)明的耐火材料中的其他組合材料選自煅燒氧化鋁，板狀剛玉，熔融氧化鋁，燒結氧化鎂，熔融氧化鎂，耐火水泥，硅微粉，熔融石英，碳化硅，碳化硼，二硼化鈦，硼化鋯，氮化硼，氮化鋁，氮化硅，塞隆，氧化鈦，硫酸鋇，鋯石，硅線石族礦物，葉臘石，火泥，碳或氟化鈣。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的耐火材料還可以包含耐火組分，其選自煅燒耐火土，煅燒耐火粘土，硅線石族礦物，煅燒礬土，葉臘石，珍珠巖，伊利石，石英砂，鋯石，斜鋯石，堇青石，碳化硅，燒結氧化鋁，熔融氧化鋁，熔融石英，燒結莫萊石，熔融莫萊石，熔融氧化鋯，燒結的氧化鋯莫萊石，熔融氧化鋯，莫來石，燒結氧化鎂，熔融氧化鎂，燒結尖晶石和熔融尖晶石等耐火礦物。本發(fā)明的另一方面還涉及一種制備所述的低塵不定型耐火材料的方法，其包括在混合機中在使作為粘結劑的油脂類物質與其他材料和耐火組分充分攪拌的條件下使粘結劑與其他材料和耐火組分接觸。這里所指的不定型耐火材料不僅包括噴涂料，還包括致密和隔熱澆注料以及干振料。低塵不定型耐火材料主要用做保溫熔融金屬，熔化金屬的爐襯材料，另外也用于爐子的流槽，出鐵口，爐嘴等部位。的裝置。實施例下面以低塵石英砂為例，進行數據說明實施例l1.制備樣品第一組5kg空白石英砂MS1001BO0.8;第二組5kg石英砂添加0.m礦物油E38，放入混合機中混合均勻；第三組5kg石英砂添加1.0。/。礦物汕E38，放入混合機中混合均勻。2.將樣品沿圖l所示裝置中的加料口倒入燒杯，每一組試樣重復10次，分別收集散落在小燒杯外的粉塵，稱重。3.按照如下公式計算可降低粉塵重量百分比可降低粉塵重量百分比％=(空白試樣散落粉塵重量-含礦物油試樣的粉塵重量)/空白試樣散落粉塵重量濃度與重量成正比，以重量計算反映濃度。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表1中可以得出加入0.1%的作為粘結劑的礦物油可平均降低粉塵濃度74%，添加1.0%的作為粘結劑的礦物油可平均降低粉塵濃度97%。實施例2重復實施例1的制備和測量步驟，除了使用植物油代替礦物油。可以得到類似于實施例1中的至少70%以上的可降低粉塵濃度。實施例3使用實施例1中所制備的樣品在進行如下測試表2產品名稱粉塵濃度(mg/m3)低塵石英砂MINRO-SILLD0.30普通石英砂MINRO-SILRAM10013.18表3產品名稱粉塵濃度(mg/m3)低塵石英砂MINRO-SILLD0.20普通石英砂MINRO-SILRAM10011.58上述結果是利用標準空氣樣品測試技術在低塵石英砂和普通石英砂實際安裝過程中取得的。取樣是利用人工釆集和電爐甲板上固定的監(jiān)控器兩種模式進行。通過以上結果可以證明低塵石英砂降低的可吸入粉塵濃度分別是91%和87%，均在80%以上。盡管粉塵測試結果明顯地證明低塵石英砂粉塵濃度是非常低的，但是0.3%mg/r^粉塵濃度和0.2%mg/m3的粉塵濃度仍然比允許暴露的濃度界限0.1Mmg/rr^高。這意味著仍然需要呼吸器保護。當搬運或拆掉老的爐襯時，抑止粉塵的特性不再有效。這就需要在搬運和丟棄過程中進行最大程度的保護和完善的工程控制。根據上述試驗可以得知，低塵石英砂會起到很好的作用。很明顯地，本發(fā)明在導致石英砂安裝過程的改進的同時，增加呼吸器的有效性。另一方面，由于石英砂是有害的，所以呼吸器的保護是必須的。進一步分析石英砂粉塵測試結果表4:低塵石英砂MINRO-SILLD<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*=沒有發(fā)現石英砂，因此允許暴露界限變成了有害粉塵界限**=沒有發(fā)現(范圍空白)參考表4和表5，在不同的粉塵濃度水平，低塵石英砂允許暴露界限百分比均低于1000，操作人員使用時只要佩戴呼吸器，就是安全的。而傳統(tǒng)石英砂在粉塵濃度2.68mg/m3fn9.67mg/m3的水平時，2680和9670的允許暴露界限百分比都遠遠大于1000。使用吋即使佩戴呼吸器也是不安全的。表6:低塵不定型耐火材料TC488<table>tableseeoriginaldocument</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表7:普通不定型耐火材料1001<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過表6和表7，可以清楚地知道允許暴露界限百分比超過1000的只有2.68mg/m3的1001，而且TC488在使用時的粉塵濃度普偏低于1001。根據上述試驗結果，足以證明本發(fā)明所述的低塵不定型耐火材料優(yōu)于傳統(tǒng)耐火材料。權利要求1.一種低塵不定型耐火材料，其包含0.1-1.0重量％的選自礦物油，植物油，合成油，液體石蠟或可生物降級的石油的油脂類物質和組合材料，以耐火材料的總重量計。2.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料，其中所述的油脂類物質是礦物油。3.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料，其中所述組合材料選自煅燒氧化鋁，板狀剛玉，熔融氧化鋁，燒結氧化鎂，熔融氧化鎂，耐火水泥，硅微粉，熔融石英，碳化硅，碳化硼，二硼化鈦，硼化鋯，氮化硼，氮化鋁，氮化硅，塞隆，氧化鈦，硫酸鋇，鋯石，硅線石族礦物，葉臘石，火泥，碳或氟化鈣。4.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料，其進一步包括選自煅燒耐火土，煅燒耐火粘土，硅線石族礦物，煅燒礬土，葉臘石，珍珠巖，伊利石，石英砂，鋯石，斜鋯石，堇青石，碳化硅，燒結氧化鋁，熔融氧化鋁，熔融石英，燒結莫萊石，熔融莫萊石，熔融氧化鋯，燒結的氧化鋯莫萊石，熔融氧化鋯，莫來石，燒結氧化鎂，熔融氧化鎂，燒結尖晶石或熔融尖晶石的耐火礦物的耐火組分。5.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料，所述耐火材料是噴涂料、致密和隔熱澆注料或干振料。6.—種制備權利要求1所述的低塵不定型耐火材料的方法，其包括在混合機中在使粘結劑與其他材料和耐火組分充分攪拌的條件下使粘結劑與其他材料和耐火組分接觸。7.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料在用作保溫、高溫熔融金屬的爐襯材料中的應用。8.根據權利要求1所述的低塵不定型耐火材料在爐子的流槽、出鐵口、爐嘴中的應用。全文摘要本發(fā)明涉及一種低塵不定型耐火材料，該耐火材料包含0.1-1.0重量％的選自礦物油，植物油，合成油，液體石蠟或可生物降解的石油的作為粘結劑的油脂類物質和組合材料，以耐火材料的總重量計。所述的不定型耐火材料在搬運和安裝過程時，具有能降低粉塵的特點。這里所指的不定型耐火材料不僅包括噴涂料，還包括致密和隔熱澆注料以及干振料。本發(fā)明能夠讓暴露于施工現場的員工少吸收至少70％的可吸入粉塵數量，并且減少對環(huán)境的污染，以及提高員工所用的呼吸器的壽命。文檔編號C04B35/66GK101407424SQ20071016274公開日2009年4月15日申請日期2007年10月8日優(yōu)先權日2007年10月8日發(fā)明者D·G·戈斯基,D·K·多扎,J·E·多伊格申請人:聯合礦產(天津)有限公司