用于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼鐵行業(yè)高爐風(fēng)口小套用耐火材料領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種用 于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 風(fēng)口小套是保證高爐正常生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一，由于它處于高溫工作區(qū)又易受到 物料的磨損與冶煉產(chǎn)物一一渣、鐵的侵蝕，導(dǎo)致風(fēng)口小套壽命很短，目前國內(nèi)風(fēng)口小套平均 壽命不到2000h。風(fēng)口小套破損除使高爐休風(fēng)率上升造成損失極大外，還給高爐操作帶來很 多困難。因此，提高風(fēng)口小套壽命是煉鐵廠和風(fēng)口小套生產(chǎn)廠家十分關(guān)注的問題。目前，風(fēng) 口小套材質(zhì)有銅質(zhì)和耐火澆注料質(zhì)兩種。相比銅質(zhì)，耐火澆注料高爐風(fēng)口小套成本低、壽命 長、耐高溫、生產(chǎn)周期短。但在長期處在高溫、渣一鐵侵蝕、煤粉沖刷、強(qiáng)還原性氣氛等苛刻 使用條件下，耐火澆注料風(fēng)口小套也會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)剝落、磨損、裂痕、侵蝕等損壞，影響其使用 壽命。從而造成高爐休風(fēng)、維護(hù)，以至于生產(chǎn)成本居高不下，而且還存在著安全隱患。因此， 為進(jìn)一步提高風(fēng)口小套壽命，有必要對(duì)損壞的小套進(jìn)行修補(bǔ)，進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)成本。但是， 用于修補(bǔ)全耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的耐火修補(bǔ)料未見到使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于，提供一種用于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料，該修補(bǔ)料具有 成本低、耐高溫、易施工、可重復(fù)修補(bǔ)、與風(fēng)口小套澆注料結(jié)合牢固等優(yōu)點(diǎn)，可進(jìn)一步提高風(fēng) 口小套壽命，降低成本。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種用于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料，所述修補(bǔ)料包含有如下重量百分比的原 料組分：
[0006] 粒度為3~5mm的六鋁酸鈣20~35 %、粒度為1~3mm的鎂鈣砂7~15 %、粒度 為1~3_的棕剛玉8~20%、粒度為0~Imm的鎂鋁尖晶石10~20%、粒度< 0. 088_ 的葉臘石9~17%、粒度為180~200目的電熔莫來石10~20%、粒度< 0. 088mm的SiC 微粉1~8%和減水劑1~4%。
[0007] 作為上述方案的一個(gè)優(yōu)選，所述修補(bǔ)料包含有如下重量百分比的原料組分：
[0008] 粒度為3~5mm的六鋁酸鈣23~30 %、粒度為1~3mm的鎂鈣砂7~12 %、粒度 為1~3謹(jǐn)?shù)淖貏傆?0~18%、粒度為0~1謹(jǐn)?shù)逆V鋁尖晶石10~15%、粒度<0? 088謹(jǐn) 的葉臘石12~17%、粒度為180~200目的電熔莫來石15~20%、粒度< 0.088mm的SiC 微粉3~8%和減水劑1~3%。
[0009] 作為上述方案的另一個(gè)優(yōu)選，所述修補(bǔ)料包含有如下重量百分比的原料組分：
[0010] 粒度為3~5mm的六鋁酸鈣25~30%、粒度為1~3mm的鎂鈣砂10~12%、粒度 為1~3謹(jǐn)?shù)淖貏傆?2~15%、粒度為0~1謹(jǐn)?shù)逆V鋁尖晶石10~12%、粒度<0? 088謹(jǐn) 的葉臘石14~16 %、粒度為180~200目的電熔莫來石15~17 %、粒度< 0. 088mm的SiC 微粉4~6%和減水劑1~2%。
[0011] 作為上述方案的再一個(gè)優(yōu)選，所述修補(bǔ)料包含有如下重量百分比的原料組分：
[0012] 粒度為3~5mm的六鋁酸鈣26~28%、粒度為1~3mm的鎂鈣砂10~11%、粒度 為1~3謹(jǐn)?shù)淖貏傆?2~14%、粒度為0~1謹(jǐn)?shù)逆V鋁尖晶石11~12%、粒度<0? 088謹(jǐn) 的葉臘石15~16%、粒度為180~200目的電熔莫來石16~17%、粒度< 0.088mm的SiC 微粉5~6%和減水劑1~2%。
[0013] 上述技術(shù)方案中優(yōu)選地，所述減水劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、水玻璃中的至少 一種。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種用于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料的制備方法，所述方法包 括以下步驟：
[0015] 按配方稱量好各種物料，倒入攪拌機(jī)進(jìn)行混合，混合攪拌時(shí)間為5~8分鐘，然后 裝袋即可。
[0016] 優(yōu)選地，所述混合時(shí)間為7分鐘。
[0017] 本發(fā)明更進(jìn)一步提供了一種用于耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料的使用方法，所述 方法包括如下步驟：
[0018] 按配方稱量好各種物料，倒入攪拌機(jī)進(jìn)行混合，混合攪拌時(shí)間為5~8分鐘，再加 入各物料總重量4~7%的水，攪拌6~8分鐘，攪拌完后待用。
[0019] 優(yōu)選地，所述水的加入量為各物料總重量的6%，攪拌7分鐘。
[0020] 本發(fā)明以六鋁酸鈣、鎂鈣砂、棕剛玉、葉臘石、鎂鋁尖晶石、電熔莫來石為主料，SiC 微粉為結(jié)合劑來制備耐材質(zhì)高爐風(fēng)口小套修補(bǔ)料。
[0021 ] 本發(fā)明的修補(bǔ)料具有成本低、耐高溫、抗侵蝕能力強(qiáng)、制作方法簡單、易施工、與小 套結(jié)合牢固等優(yōu)點(diǎn)，可對(duì)用后受損的高爐風(fēng)口小套進(jìn)行修補(bǔ)，使其能重復(fù)使用，進(jìn)一步降低 了生產(chǎn)成本。
[0022] 本發(fā)明具有積極有益的效果：
[0023] 1.該修補(bǔ)料具有優(yōu)良的使用性能，通過修補(bǔ)可大幅度提高高爐風(fēng)口小套的使用壽 命，降低生產(chǎn)成本。
[0024] 2.該修補(bǔ)料采用價(jià)格低廉、來源廣泛的六鋁酸媽、莫來石、鎂鈣砂、棕剛玉等作為 主要原料，單位產(chǎn)品成本低。
[0025] 3.該修補(bǔ)料施工方便、快捷，且與高爐風(fēng)口小套澆注料結(jié)合良好、牢固。
[0026] 4.該修補(bǔ)料適用于高爐內(nèi)部工作要求，其主要理化指標(biāo)如下：
[0027] 耐火溫度（°C) :> 2000 ;
[0028] 體積密度（g/cm3):彡 2. 5(11(TCX24h);彡 2. 8(155(TCX24h);
[0029] 耐壓強(qiáng)度（MPa):彡 33(11(TCX24h);彡 95(155(TCX24h);
[0030] 抗折強(qiáng)度（MPa):彡 10(11(TCX24h);彡 18(155(TCX24h);
[0031] 燒后線變化（％ ) :±0. 1(1550°CX24h);
[0032] 熱震穩(wěn)定性（次）：> 28 (1200 °C水冷）。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 以下實(shí)施例是本發(fā)明的進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不局限于此。
[0034] 實(shí)施例1-7的原料配比如表1所示。
[0035] 表1實(shí)施例1~7原料配比表（單位：重量百分比（％))
[0038] 實(shí)施例1
[0039] -種用于耐火材料質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料，其原料配方見表1(減水劑為三聚 磷酸鈉）：
[0040] 按表1中所述比例稱取各種物料，放入攪拌機(jī)中混合攪拌5~8分鐘，再加水（加 水量為物料總重量的4%~7% )混合攪拌6~8分鐘，即可用攪拌好的修補(bǔ)料對(duì)受損的風(fēng) 口小套進(jìn)行套澆修補(bǔ)。修補(bǔ)完成養(yǎng)護(hù)3天后脫模，在IKTC下進(jìn)行烘烤24小時(shí)，然后再在高 溫爐中1550°C溫度下保溫24小時(shí)，自然冷卻后投入使用。其主要理化指標(biāo)如下：
[0041] 耐火溫度（°C) :> 2000 ;
[0042] 體積密度（g/cm3) :2.6(11(TCX24h)，2.8(155(TCX24h);
[0043] 耐壓強(qiáng)度（MPa) :33(11(TCX24h)，97(155(TCX24h);
[0044] 抗折強(qiáng)度（MPa) :12(11(TCX24h)，18(155(TCX24h);
[0045] 燒后線變化（％ ) :±0. 1(1550°CX24h);
[0046] 熱震穩(wěn)定性（次）：31 (1200°C水冷）。
[0047] 實(shí)施例2
[0048] -種用于耐火材料質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料，其原料配方見表1(減水劑為六偏 磷酸鈉）：
[0049] 以該修補(bǔ)料修補(bǔ)受損的風(fēng)口小套的方法同實(shí)施例1，其主要理化指標(biāo)如下：
[0050] 耐火溫度（°C) :> 2000 ;
[0051] 體積密度（g/cm3) :2.7(11(TCX24h)，2.9(155(TCX24h);
[0052] 耐壓強(qiáng)度（MPa) :35(11(TCX24h)，98(155(TCX24h);
[0053] 抗折強(qiáng)度（MPa) :10(11(TCX24h)，18(155(TCX24h);
[0054] 燒后線變化（％ ) :±0. 1(1550°CX24h);
[0055] 熱震穩(wěn)定性（次）：30 (1200°C水冷）。
[0056] 實(shí)施例3
[0057] -種用于耐火材料質(zhì)高爐風(fēng)口小套的修補(bǔ)料，其原料配方見表1 (減水劑為水玻