一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,本發(fā)明采用再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂為主要原料,將再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂破碎后篩分,加入高溫瀝青、烏洛托品、已內(nèi)酰胺經(jīng)充分?jǐn)嚢柚频?,該配方制作的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料應(yīng)用在轉(zhuǎn)爐設(shè)備上時(shí)具有附著率高、抗剝落性好、燒結(jié)速度快、耐侵蝕、抗沖刷、高溫膨脹小的優(yōu)點(diǎn),粘附率達(dá)到95%以上。鎂砂原材料礦產(chǎn)資源豐富、輔助原料隨處可以獲得,配方簡單,降低了原材料的庫存成本,產(chǎn)品的高粘附率不但實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)成本的下降,而且減少了殘?jiān)飳︿撍牟涣加绊?。同時(shí),減少了工作強(qiáng)度,加快了施工進(jìn)度,縮短了補(bǔ)爐時(shí)間,延長了窯爐使用壽命,降低了耐火材料的消耗。
【專利說明】一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域,具體涉及轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備,由于長期在高溫環(huán)境下工作,其損耗非常嚴(yán)重,因此,使用一段時(shí)間后都要采用補(bǔ)爐料對其進(jìn)行修補(bǔ),以滿足正常使用的需要。
[0003]目前,轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐大面料的產(chǎn)品種類繁多,雖然都具有一定的修補(bǔ)效果,但是其使用時(shí)間、原材料成本、和燒結(jié)性等性能均存在諸多的不足,具體如下:
[0004]1.燒結(jié)時(shí)間長:現(xiàn)煉鋼采用的補(bǔ)爐大面料一般一次投料0.8 — 1.5噸,燒結(jié)時(shí)間需要100 - 180分鐘,嚴(yán)重影響生產(chǎn)要求。
[0005]2.所采用原料大多以鎂砂或鎂橄欖石為主,需要消耗大量的礦產(chǎn)資源,不但不利于節(jié)能環(huán)保,而且成本很高,不利于大面料的推廣應(yīng)用。
[0006]3.技術(shù)不成熟:一次補(bǔ)爐使用壽命約為10小時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,降低原料成本,制備出的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料可實(shí)現(xiàn)在補(bǔ)爐快速燒結(jié),降低了工作強(qiáng)度,提高一次補(bǔ)爐使用壽命。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,包括以下步驟:
[0009]a)將再生鎂碳磚用顎式破碎機(jī)破碎成再生鎂碳大顆粒;
[0010]b)用輥式破碎機(jī)將再生鎂碳大顆粒粉碎成粒徑為0.3~Imm的再生鎂碳小顆粒;
[0011]c)將部分再生鎂碳料小顆粒用球磨機(jī)細(xì)磨成粒徑為0.088mm的再生鎂碳微粉;
[0012]d)將再生碳化娃塊料用顎式破碎機(jī)破碎成再生碳化娃大顆粒;
[0013]e)用棍式破碎機(jī)將再生碳化娃大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3_的再生碳化娃小顆粒;
[0014]f)將塊狀高鐵鎂砂用顎式破碎機(jī)破碎成高鐵鎂砂大顆粒;
[0015]g)用輥式破碎機(jī)將高鐵鎂砂大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3mm的高鐵鎂砂小顆粒;
[0016]h)根據(jù)需要制備的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的質(zhì)量,稱取高溫浙青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt% ;倒入強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌28~32分鐘進(jìn)行預(yù)混合,預(yù)混合后輸送至混合系統(tǒng);
[0017]i)按粒徑不同進(jìn)行篩分,取0.3~Imm的再生鎂碳小顆粒:15wt% ;0.088mm的再生鎂碳微粉:8wt% ;1~3mm的高鐵鎂砂小顆粒:14wt% ;0.3~Imm的高鐵鎂砂小顆粒:16wt% ;1~3_的再生碳化娃小顆粒:12wt% ;0.3~1_的再生碳化娃小顆粒:15wt% ;將上述原料裝至混料系統(tǒng)罐中,混料6~8分鐘后輸送至混合系統(tǒng);
[0018]j)將再生鎂碳、高鐵鎂砂、再生碳化硅、高溫浙青、烏洛托品、己內(nèi)酰胺同時(shí)在混合系統(tǒng)中攪拌5~9分鐘后進(jìn)行分裝得到大面料成品。
[0019]優(yōu)選的,所述h)步驟中攪拌時(shí)間為30分鐘;所述i)步驟中混料時(shí)間為7分鐘;所述j)步驟中攪拌時(shí)間為7分鐘。
[0020]優(yōu)選的,所述高鐵鎂砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
[0021]優(yōu)選的,所述高溫浙青為軟化點(diǎn)95~120°C的硬浙青。
[0022]本發(fā)明采用再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂為主要原料,將再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂破碎后篩分,加入高溫浙青、烏洛托品、已內(nèi)酰胺經(jīng)充分?jǐn)嚢柚频茫撆浞街谱鞯霓D(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料應(yīng)用在轉(zhuǎn)爐設(shè)備上時(shí)具有附著率高、抗剝落性好、燒結(jié)速度快、耐侵蝕、抗沖刷、高溫膨脹小的優(yōu)點(diǎn),粘附率達(dá)到95%以上。鎂砂原材料礦產(chǎn)資源豐富、輔助原料隨處可以獲得,配方簡單,降低了原材料的庫存成本,產(chǎn)品的高粘附率不但實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)成本的下降,而且減少了殘?jiān)飳︿撍牟涣加绊?。同時(shí),減少了工作強(qiáng)度,加快了施工進(jìn)度,縮短了補(bǔ)爐時(shí)間,延長了窯爐使用壽命,降低了耐火材料的消耗。
【具體實(shí)施方式】
[0023]轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料,由以下組分組成且各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:20~25wt% ;高鐵鎂砂:28~ 32wt% ;再生碳化娃:25~30wt% ;高溫浙青:12~18wt% ;烏洛托品:1~3wt% ;己內(nèi)酰胺:2~5wt%。
[0024]實(shí)施例一:
[0025]轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料,各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:23Wt% ;高鐵鎂砂:30Wt% ;再生碳化娃:27wt% ;高溫浙青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt%。
[0026]其中,粒徑為0.3~Imm的再生鎂碳磚料:15wt% ;粒徑為0.088mm的再生鎂碳磚料:8wt% ;粒徑為I~3_ (包括1_和3mm)的高鐵鎂砂:14wt% ;粒徑為0.3~1_ (包括0.3mm,不包括Imm)的高鐵鎂砂:16wt %,粒徑為I~3mm (包括Imm和3mm)的再生碳化娃料:12wt% ;粒徑為0.3~Imm (包括0.3mm,不包括Imm)的再生碳化娃料:15wt%,所述高鐵鎂砂采用90%高鐵鎂砂,即:Ti203+Mg0的含量大于等于總重量的90%的高鐵鎂砂。高溫浙青采用高溫浙青,即軟化點(diǎn)為95~120°C的硬浙青。
[0027]采用再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂為主要原料,將再生鎂碳磚、再生碳化硅和高鐵鎂砂破碎后篩分,加入高溫浙青、烏洛托品、己內(nèi)酰胺經(jīng)充分?jǐn)嚢柚频?,該配方制備的大面料?yīng)用在轉(zhuǎn)爐上時(shí)具有附著率高、抗剝落性好、燒結(jié)速度快、耐侵蝕、抗沖刷、高溫膨脹小的優(yōu)點(diǎn)。目前,市場上同類產(chǎn)品一次補(bǔ)爐加入量在800Kg-1500Kg不等;燒結(jié)時(shí)間普遍在90分鐘以上,最長一次補(bǔ)爐使用時(shí)間為12小時(shí)左右,本發(fā)明產(chǎn)品利用高鐵鎂砂具有高致密度,高強(qiáng)度,高耐蝕性,是生產(chǎn)電爐爐底搗打料和熟修補(bǔ)料的理想原料,利用碳化硅的熱導(dǎo)率很高,大約為氮化硅的2倍;其熱膨脹系數(shù)約為三氧化二鋁的一半;抗彎強(qiáng)度接近氮化硅材料,但斷裂韌性比氮化硅小。不溶于水和一般的酸。其化學(xué)穩(wěn)定性好,具有化學(xué)惰性。不與氫氟酸、硝酸的混酸反應(yīng);具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗高溫蠕變能力,熱壓碳化硅材料在1600°C的高溫抗彎強(qiáng)度和室溫基本相同;利用再生鎂碳料具有優(yōu)良的抗渣侵蝕性、熔渣滲透性、熱震穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性的能力;產(chǎn)品在昆鋼、水鋼、攀鋼、濰鋼等煉鋼廠平爐、電爐轉(zhuǎn)爐上進(jìn)行補(bǔ)爐試驗(yàn),一次補(bǔ)爐平均使用時(shí)間30小時(shí)以上。耐火原料是有限的,由耐火原料生料轉(zhuǎn)變?yōu)槟突鹪鲜炝弦话沩毥?jīng)過探礦、分級開采、鍛煉或熔煉、破碎和分級貯存等工序才能獲得,需要耗費(fèi)大量的人力、財(cái)務(wù)和物力,將再生鎂碳料和再生碳化硅作為主要原料,實(shí)現(xiàn)了資源的合理利用、循環(huán)利用,減少排放。不但實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)成本的下降,而且減少了殘?jiān)飳︿撍牟涣加绊?。產(chǎn)品使用時(shí)不產(chǎn)生有毒、有害氣體,節(jié)能環(huán)保。
[0028]一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,依次包括以下步驟:
[0029]a)將再生鎂碳磚用顎式破碎機(jī)破碎成再生鎂碳大顆粒;
[0030]b)用輥式破碎機(jī)將再生鎂碳大顆粒粉碎成粒徑為0.3~Imm的再生鎂碳小顆粒;
[0031]c)將部分再生鎂碳料小顆粒用球磨機(jī)細(xì)磨成粒徑為0.088mm的再生鎂碳微粉;
[0032]d)將再生碳化硅塊料用顎式破碎機(jī)破碎成再生碳化硅大顆粒;
[0033]e)用輥式破碎機(jī)將再生碳化硅大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3_的再生碳化硅小顆粒;
[0034]f)將塊狀高鐵鎂砂用顎式破碎機(jī)破碎成高鐵鎂砂大顆粒;
[0035]g)用輥式破碎機(jī)將高鐵鎂砂大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3mm的高鐵鎂砂小顆粒;
[0036]h)根據(jù)需要制備的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的質(zhì)量,稱取高溫浙青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt% ;倒入強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌28~32分鐘進(jìn)行預(yù)混合,預(yù)混合后輸送至混合系統(tǒng); [0037]i)按粒徑不同進(jìn)行篩分,取0.3~Imm的再生鎂碳小顆粒:15wt% ;0.088mm的再生鎂碳微粉:8wt% ;1~3mm的高鐵鎂砂小顆粒:14wt% ;0.3~Imm的高鐵鎂砂小顆粒:16wt% ;1~3_的再生碳化娃小顆粒:12wt% ;0.3~1_的再生碳化娃小顆粒:15wt% ;將上述原料裝至混料系統(tǒng)罐中,混料6~8分鐘后輸送至混合系統(tǒng);
[0038]j)將再生鎂碳、高鐵鎂砂、再生碳化硅、高溫浙青、烏洛托品、己內(nèi)酰胺同時(shí)在混合系統(tǒng)中攪拌5~9分鐘后進(jìn)行分裝得到大面料成品。
[0039]優(yōu)選的,所述h)步驟中攪拌時(shí)間為30分鐘;所述i)步驟中混料時(shí)間為7分鐘;所述j)步驟中攪拌時(shí)間為7分鐘。
[0040]利用該配方及方法生產(chǎn)出的大面料在110 °C *24h條件下,各參數(shù)值為:MgO≤55%C≤8%Si02 Z 8%SiC Z 6%體積密度≤2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度≤1730°C。
[0041]實(shí)施例二:
[0042]其中,轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:20Wt% ;高鐵鎂砂:32wt% ;再生碳化娃:25wt% ;高溫浙青:15wt% ;烏洛托品:3wt% ;己內(nèi)酰胺:5wt%。
[0043]而轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法與實(shí)施例1類同。
[0044]該配方及方法生產(chǎn)出的大面料在110 °C *24h條件下,各參數(shù)值為:MgO≤65%C≤8%Si02 Z 8%SiC Z 6%體積密度≤2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度≤1730°C。
[0045]實(shí)施例三:
[0046]其中,轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:25wt% ;高鐵鎂砂:28wt% ;再生碳化娃:30wt% ;高溫浙青:14wt% ;烏洛托品:lwt% ;己內(nèi)酰胺:2wt%。
[0047]而轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法與實(shí)施例1類同。
[0048]該配方及方法生產(chǎn)出的大面料在110 °C *24h條件下,各參數(shù)值為:MgO≤45%C≤8%Si02 Z 8%SiC Z 6%體積密度≤2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度≤1730°C。
[0049]上述的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料,一次補(bǔ)爐投料0.8~1.5噸,燒結(jié)快,燒結(jié)時(shí)間45~75分鐘左右,補(bǔ)爐使用壽命最長時(shí)間達(dá)到30小時(shí)以上。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,其特征在于包括以下步驟: a)將再生鎂碳磚用顎式破碎機(jī)破碎成再生鎂碳大顆粒; b)用輥式破碎機(jī)將再生鎂碳大顆粒粉碎成粒徑為0.3~1mm的再生鎂碳小顆粒; c)將部分再生鎂碳料小顆粒用球磨機(jī)細(xì)磨成粒徑為0.088mm的再生鎂碳微粉; d)將再生碳化硅塊料用顎式破碎機(jī)破碎成再生碳化硅大顆粒; e)用棍式破碎機(jī)將再生碳化娃大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3_的再生碳化娃小顆粒; f)將塊狀高鐵鎂砂用顎式破碎機(jī)破碎成高鐵鎂砂大顆粒; g)用輥式破碎機(jī)將高鐵鎂砂大顆粒粉碎成粒徑為0.1~3mm的高鐵鎂砂小顆粒; h)根據(jù)需要制備的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的質(zhì)量,稱取高溫浙青:15wt%;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt% ;倒入強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌28~32分鐘進(jìn)行預(yù)混合,預(yù)混合后輸送至混合系統(tǒng); i)按粒徑不同進(jìn)行篩分,取0.3~1mm的再生鎂碳小顆粒:15wt% ;0.088mm的再生鎂碳微粉:8wt%;l~3mm的高鐵鎂砂小顆粒:14wt%;0.3~1mm的高鐵鎂砂小顆粒:16wt%;1~3mm的再生碳化娃小顆粒:12wt% ;0.3~1mm的再生碳化娃小顆粒:15wt% ;將上述原料裝至混料系統(tǒng)te中,混料6~8分鐘后輸送至混合系統(tǒng); j)將再生鎂碳、高鐵鎂砂、再生碳化硅、高溫浙青、烏洛托品、己內(nèi)酰胺同時(shí)在混合系統(tǒng)中攪拌5~9分鐘后進(jìn)行分裝得到大面料成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,其特征在于:所述h)步驟中攪拌時(shí)間為30分鐘;所述i)步驟中混料時(shí)間為7分鐘;所述j)步驟中攪拌時(shí)間為7分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,其特征在于:所述高鐵鎂砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐用大面料的制備方法,其特征在于:所述高溫浙青的軟化點(diǎn)為95~120°C的硬浙青。
【文檔編號】C04B35/66GK103951443SQ201410141555
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】于琪芳, 江群英 申請人:長興攀江冶金材料有限公司