一種補爐用大面料的制作方法
【專利說明】一種補爐用大面料
[0001]本發(fā)明專利申請是發(fā)明創(chuàng)造名稱“一種轉(zhuǎn)爐補爐用大面料”的分案申請,原申請的申請日為2014年4月10號,申請?zhí)枮?014101417943。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域,具體涉及轉(zhuǎn)爐補爐用大面料。
【背景技術(shù)】
[0003]轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備,由于長期在高溫環(huán)境下工作,其損耗非常嚴重,因此,使用一段時間后都要采用補爐料對其進行修補,以滿足正常使用的需要。
[0004]目前,轉(zhuǎn)爐補爐大面料的產(chǎn)品種類繁多,雖然都具有一定的修補效果,但是其使用時間、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:
[0005]1.燒結(jié)時間長:現(xiàn)煉鋼采用的補爐大面料一般一次投料0.8 — 1.5噸,燒結(jié)時間需要100 - 180分鐘,嚴重影響生產(chǎn)要求。
[0006]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用。
[0007]3.技術(shù)不成熟:一次補爐使用壽命約為10小時。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種轉(zhuǎn)爐補爐用大面料,降低原料成本,實現(xiàn)在補爐快速燒結(jié),降低了工作強度,提高一次補爐使用壽命。
[0009]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種補爐用大面料,由以下組分組成且各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:23wt% ;高鐵鎂砂:30wt% ;再生碳化硅:27wt% ;高溫瀝青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt%。
[0010]優(yōu)選的,在再生鎂碳中,粒徑為0.3?Imm的再生鎂碳磚料:15wt% ;粒徑為0.088mm的再生儀碳磚料:8wt%。
[0011]優(yōu)選的,在高鐵鎂砂中,粒徑為I?3mm的高鐵鎂砂:14wt%;粒徑為0.3?Imm的高鐵鎂砂:16wt%。
[0012]優(yōu)選的,在再生碳化娃中,粒徑為I?3mm的再生碳化娃料:12wt%;粒徑為0.3?Imm的再生碳化娃料:15wt%。
[0013]優(yōu)選的,所述高鐵鎂砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
[0014]優(yōu)選的,所述高溫瀝青為軟化點95?120°C的硬瀝青。
[0015]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)充分攪拌制得,該配方制作的轉(zhuǎn)爐補爐用大面料應用在轉(zhuǎn)爐設(shè)備上時具有附著率高、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,粘附率達到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現(xiàn)了生產(chǎn)成本的下降,而且減少了殘渣物對鋼水的不良影響。同時,減少了工作強度,加快了施工進度,縮短了補爐時間,延長了窯爐使用壽命,降低了耐火材料的消耗。
【具體實施方式】
[0016]轉(zhuǎn)爐補爐用大面料,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% ;高溫瀝青:12?18wt% ;烏洛托品:1?3wt% ;己內(nèi)酰胺:2?5wt%。
[0017]實施例一:
[0018]轉(zhuǎn)爐補爐用大面料,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% ;高溫瀝青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt%。
[0019]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?3mm(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?1_ (包括0.3mm,不包括lmm)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。高溫瀝青采用高溫瀝青,即軟化點為95?120°C的硬瀝青。
[0020]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、己內(nèi)酰胺經(jīng)充分攪拌制得,該配方制備的大面料應用在轉(zhuǎn)爐上時具有附著率高、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。目前,市場上同類產(chǎn)品一次補爐加入量在800Kg-1500Kg不等;燒結(jié)時間普遍在90分鐘以上,最長一次補爐使用時間為12小時左右,本發(fā)明產(chǎn)品利用高鐵鎂砂具有高致密度,高強度,高耐蝕性,是生產(chǎn)電爐爐底搗打料和熟修補料的理想原料,利用碳化硅的熱導率很高,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。其化學穩(wěn)定性好,具有化學惰性。不與氫氟酸、硝酸的混酸反應;具有優(yōu)異的高溫強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)爐上進行補爐試驗,一次補爐平均使用時間30小時以上。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,需要耗費大量的人力、財務(wù)和物力,將再生鎂碳料和再生碳化硅作為主要原料,實現(xiàn)了資源的合理利用、循環(huán)利用,減少排放。不但實現(xiàn)了生產(chǎn)成本的下降,而且減少了殘渣物對鋼水的不良影響。產(chǎn)品使用時不產(chǎn)生有毒、有害氣體,節(jié)能環(huán)保。
[0021]一種轉(zhuǎn)爐修補用大面料的制備方法,依次包括以下步驟:
[0022]a)將再生鎂碳磚用顎式破碎機破碎成再生鎂碳大顆粒;
[0023]b)用輥式破碎機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;
[0024]c)將部分再生鎂碳料小顆粒用球磨機細磨成粒徑為0.088mm的再生鎂碳微粉;
[0025]d)將再生碳化硅塊料用顎式破碎機破碎成再生碳化硅大顆粒;
[0026]e)用棍式破碎機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;
[0027]f)將塊狀高鐵鎂砂用顎式破碎機破碎成高鐵鎂砂大顆粒;
[0028]g)用輥式破碎機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;
[0029]h)根據(jù)需要制備的轉(zhuǎn)爐補爐用大面料的質(zhì)量,稱取高溫瀝青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt% ;倒入強制攪拌機攪拌28?32分鐘進行預混合,預混合后輸送至混合系統(tǒng);
[0030]i)按粒徑不同進行篩分,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);
[0031]j)將再生鎂碳、高鐵鎂砂、再生碳化硅、高溫瀝青、烏洛托品、己內(nèi)酰胺同時在混合系統(tǒng)中攪拌5?9分鐘后進行分裝得到大面料成品。
[0032]優(yōu)選的,所述h)步驟中攪拌時間為30分鐘;所述i)步驟中混料時間為7分鐘;所述j)步驟中攪拌時間為7分鐘。
[0033]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多55%C ^ 8% S12Z 8% SiC Z 6%體積密度彡2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度彡1730°C。
[0034]實施例二:
[0035]其中,轉(zhuǎn)爐補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% ;高溫瀝青:15wt% ;烏洛托品:3wt% ;己內(nèi)酰胺:5wt%。
[0036]而轉(zhuǎn)爐修補用大面料的制備方法與實施例1類同。
[0037]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% S12Z 8% SiC Z 6%體積密度彡2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度彡1730°C。
[0038]實施例三:
[0039]其中,轉(zhuǎn)爐補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% ;高溫瀝青:14wt% ;烏洛托品:lwt% ;己內(nèi)酰胺:2wt%。
[0040]而轉(zhuǎn)爐修補用大面料的制備方法與實施例1類同。
[0041]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% S12Z 8% SiC Z 6%體積密度彡2.0g/cm3產(chǎn)品耐火度彡1730°C。
[0042]上述的轉(zhuǎn)爐補爐用大面料,一次補爐投料0.8?1.5噸,燒結(jié)快,燒結(jié)時間45?75分鐘左右,補爐使用壽命最長時間達到30小時以上。
【主權(quán)項】
1.一種補爐用大面料,其特征在于:由以下組分組成且各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:23wt% ;高鐵鎂砂:30wt% ;再生碳化娃:27wt% ;高溫瀝青:15wt% ;烏洛托品:2wt% ;己內(nèi)酰胺:3wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種補爐用大面料,其特征在于:在再生鎂碳中,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%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種補爐用大面料,其特征在于:在高鐵鎂砂中,粒徑為I?3mm的高鐵鎂砂:14wt% ;粒徑為0.3?1_的高鐵鎂砂:16wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種補爐用大面料,其特征在于:在再生碳化硅中,粒徑為I?3mm的再生碳化娃料:12wt% ;粒徑為0.3?Imm的再生碳化娃料:15wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種補爐用大面料,其特征在于:所述高鐵鎂砂中Ti203+Mg0的含量在90%以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種補爐用大面料,其特征在于:所述高溫瀝青為軟化點95?120°C的硬瀝青。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種補爐用大面料,由以下組分組成且各組分質(zhì)量百分比為:再生鎂碳:23wt%;高鐵鎂砂:30wt%;再生碳化硅:27wt%;高溫瀝青:15wt%;烏洛托品:2wt%;己內(nèi)酰胺:3wt%。本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐補爐用大面料應用在轉(zhuǎn)爐設(shè)備上時具有附著率高、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。
【IPC分類】C04B35-66
【公開號】CN104774018
【申請?zhí)枴緾N201510114985
【發(fā)明人】于琪芳, 江群英
【申請人】長興攀江冶金材料有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年4月10日
【公告號】CN103936445A, CN103936445B