一種高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于耐火澆注料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，包括如下成分：電熔棕剛玉55～80wt.%，碳化硅8～21wt.%，碳源0.01～5wt.%，α-氧化鋁微粉2～8wt.%，電熔白剛玉1～7wt.%，硅微粉0.5～5wt.%，鋁酸鈣水泥1～5wt.%，單質(zhì)硅粉0.3～4wt%，減水劑為0.01～0.4wt.%，有機(jī)纖維0～0.2wt.%，鋁粉0～0.2wt.%，上述原料干混10～180s，再外加上述原料4～6wt.%的水，攪拌1～8min即可。本發(fā)明將碳納米管引入到出鐵溝澆注料中，部分或全部替代球狀瀝青并均勻分散在耐火材料中，可以填充到細(xì)小的縫隙中，增加材料的致密度，從而提高澆注料的抗侵蝕和抗沖刷性能，而且降低了由球狀瀝青烘烤時(shí)形成的有毒煙霧，減少了由此造成的工作人員身體損傷和環(huán)境污染，具有性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于耐火澆注料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的高爐煉鐵流程將在一段時(shí)間內(nèi)仍占主導(dǎo)地位，且隨著冶金技術(shù)的不斷進(jìn)步，煉鐵高爐向大型化發(fā)展(容積2500m3以上)，出鐵量、速度增大，加上其采用的高溫送風(fēng)、高壓操作，使得出鐵溫度上升，造成鐵溝使用條件變得更為苛刻，這無(wú)疑增加了實(shí)現(xiàn)高爐高效化和長(zhǎng)壽化的難度。高爐出鐵溝是高爐生產(chǎn)中的一個(gè)重要組成部分，是引導(dǎo)高溫鐵水和溶渣的通道，其耐火材料內(nèi)襯反復(fù)受到鐵水和渣液的高溫、機(jī)械和化學(xué)侵蝕。首先是鐵和渣流動(dòng)時(shí)對(duì)耐火材料表層的沖刷作用，其次是由于出鐵時(shí)冷熱的頻繁交替或高溫長(zhǎng)時(shí)間作用下，耐火材料產(chǎn)生應(yīng)力裂紋，這些微裂紋促進(jìn)了鐵水和渣液的滲透和結(jié)構(gòu)破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在鐵水耐火材料單耗中，出鐵溝用不定形耐火材料(高爐出鐵溝用耐火材料和炮泥)約占71%，高爐一代爐齡期間的出鐵溝修筑和維護(hù)費(fèi)用以及炮泥價(jià)格的總和，高于新建一座高爐及其附屬設(shè)備的費(fèi)用。因此，出鐵溝用不定形耐火材料的壽命長(zhǎng)短直接反映了其質(zhì)量的優(yōu)劣，并在整個(gè)煉鐵過(guò)程中具有舉足輕重的影響。出鐵溝壽命的延長(zhǎng)不僅可減輕爐前的工作環(huán)境，而且能減少耐火材料磨損對(duì)鐵水造成的污染和降低高爐出鐵溝用耐火材料消耗，降低噸鐵成本。[0003]目前國(guó)內(nèi)外較大型高爐出鐵溝用耐火材料，普遍采用的是Al2O3-SiC-C質(zhì)澆注料，然而，目前采用球狀浙青、高溫浙青細(xì)粉的煉鐵高爐出鐵溝澆注料的熔損速率較大，耐用性低下，使得出鐵溝修補(bǔ)作業(yè)頻度大幅度提高，又給安全生產(chǎn)帶來(lái)較大隱患，已不適應(yīng)在大中型高爐的主出鐵溝上使用。
[0004]高爐出鐵溝用澆注料的損壞主要原因是碳氧化、渣侵蝕和鐵水沖刷。因?yàn)樘季哂辛己玫目節(jié)B透性和抗剝落性，可以降低鐵水熔渣對(duì)材料的溶解和侵蝕，傳統(tǒng)的高爐出鐵溝用耐火材料中大多以添加球狀浙青為碳源，但是球狀浙青一方面在烘烤過(guò)程中會(huì)釋放有毒煙霧，形成黃煙，造成人員身體損傷和環(huán)境污染，其次，澆注料中的碳主要來(lái)源于浙青熱裂解后的殘?zhí)?，其含量小且抗氧化性能較差；最后，球狀浙青在澆注料烘烤過(guò)程中容易軟化，并容易堵塞氣孔，造成水蒸汽無(wú)法排除，最終導(dǎo)致烘烤時(shí)極易發(fā)生爆裂。因此，研究開發(fā)高性能環(huán)保型的高爐出鐵溝澆注料已迫在眉睫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種性能優(yōu)異、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種高爐出鐵溝用澆注料；所述澆注料原料及其含量如下:電熔棕剛玉55~80wt.%,碳化娃8~21wt.%,碳源0.01~5wt.%, α -氧化招微粉2~8wt.%,電熔白剛玉I~7wt.%,娃微粉0.5~5wt.%,招酸鈣水泥I~5wt.%,單質(zhì)娃粉0.3~4wt%,減水劑為0.01~0.4wt.%，有機(jī)纖維O~0.2wt.%，鋁粉O~0.2wt.%。
[0007]上述技術(shù)方案，所述電熔棕剛玉的Al2O3含量≥98.5wt.%，電熔棕剛玉的顆粒級(jí)配是:8 ~5mm 為 13 ~25wt.%, 5 ~3mm 為 10 ~20wt.%, 3 ~1mm 為 15 ~25wt.%, 1~Omm 為10~19wt.% ;所述電熔白剛玉的Al2O3含量> 95wt.%,粒度< 0.088mm。
[0008]上述技術(shù)方案，所述碳化娃中SiC含量> 97wt.%,碳化娃的顆粒級(jí)配是:0~1mm為 1 ~6wt.%, ≤0.075mm 為 7 ~15wt.%。
[0009]上述技術(shù)方案，所述碳源為碳納米管或球狀浙青與碳納米管的混合物，質(zhì)量比例為(O~1):1，其中:球狀浙青的粒度為0.01~1mm ;碳納米管為市售單壁碳納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、碳納米管纖維、或通過(guò)表面改性獲得的羥基化碳納米管、羧基化碳納米管、氨基化碳納米管。
[0010]上述技術(shù)方案，α -氧化鋁微粉的Al2O3含量≥99wt.%，粒度≤3 μ m ;所述鋁粉的Al 含量≥ 98.5wt.%，粒度≤ 0.088mm。
[0011]上述技術(shù)方案，所述減水劑為萘磺酸鈉甲醛縮合物、六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉中的一種或多種的混合物，所述萘磺酸鈉甲醛縮合物含量為0.05~0.3wt.%，六偏磷酸鈉含量為O~0.2wt.%，三聚磷酸鈉含量為O~0.2wt.%。
[0012]上述技術(shù)方案，所述硅微粉的SiO2含量≥93wt.%，粒度為0.1~3μπι，所述單質(zhì)娃粉的Si含量≥ 97wt.%,粒度≤0.074mm。
[0013]上述技術(shù)方案，所述鋁酸鈣水泥的Al2O3含量≥70wt.%。
[0014]上述技術(shù)方案，所述有機(jī)纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚脂纖維、尼龍、聚乙樹脂纖維中的一種或兩種以上的混合物，長(zhǎng)度為0.5~10mm。
[0015]一種高爐出鐵溝用澆注料制備方法，包括以下步驟:
[0016](1)原料準(zhǔn)備:首先按照如下原料和成分配料，電熔棕剛玉55~80wt.%,碳化娃8~21wt.%,碳源0.01~5wt.%, α -氧化招微粉2~8wt.%,電熔白剛玉1~7wt.%,娃微粉0.5~5wt.%，鋁酸鈣水泥1~5wt.%，單質(zhì)硅粉0.3~4wt%,減水劑0.01~0.4wt.%，有機(jī)纖維O~0.2wt.%，鋁粉O~0.2wt.% ；
[0017](2)混料:將上述原料干混10~180s，并外加上述原料總重量4~6wt.%的水,攪拌均勻后即得所述澆注料，攪拌時(shí)間為1~8min。
[0018]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下積極的效果:
[0019](1)本發(fā)明將碳納米管引入到出鐵溝澆注料中，部分或全部替代球狀浙青并均勻分散在耐火材料中，可以填充到細(xì)小的縫隙中，增加材料的致密度，從而提高澆注料的抗侵蝕和抗沖刷性能；另一方面，在外來(lái)作用下，碳納米管容易彎曲，有利于吸收應(yīng)力、抑制裂紋擴(kuò)展，起到了由大量球狀浙青加入才能產(chǎn)生的優(yōu)良熱震穩(wěn)定性與抗渣侵蝕性效果，可以有效地提高出鐵溝澆注料的使用壽命，而且降低了由球狀浙青烘烤時(shí)形成的有毒煙霧，減少了由此造成的工作人員身體損傷和環(huán)境污染；因此，本發(fā)明澆注料具有性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保的特點(diǎn)；
[0020](2)本發(fā)明添加合適含量的碳化硅、鋁酸鈣水泥等細(xì)粉，且細(xì)粉純度高、粒度細(xì)度高，充分保證了澆注料的致密度；本發(fā)明加入適量硅微粉和單質(zhì)硅粉，具有良好的分散減水作用，可使?jié)沧⒘暇哂杏|變結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)在剪切作用下被破壞，放出游離水；另外微粉還能填入細(xì)粉不能填入的空隙中，釋放出游離水，具有分散減水作用，由于微粉比表面積大，具有很高的活性，極易在促凝劑作用下發(fā)生凝聚結(jié)合作用，因此微粉還具有凝聚結(jié)合功能；進(jìn)一步提高澆注料制品的致密度；
[0021](3)本發(fā)明減水劑選用萘磺酸鈉甲醛縮合物、六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉中的一種或兩種以上的混合物，在碳納米管的共同作用下只需加入少量的減水劑即可達(dá)到良好的分散和增強(qiáng)效果，大大降低了生產(chǎn)成本，且使?jié)沧⒘媳３至己玫牧鲃?dòng)性，此外，還具有調(diào)節(jié)澆注料硬化時(shí)間的作用；
[0022](4)本發(fā)明優(yōu)選粒度≥0.088mm的鋁粉，且含量控制在0.2wt.%以下，能夠達(dá)到澆注料制品快干目的，且能有效防止?jié)沧⒘显诩訜岣稍镞^(guò)程中產(chǎn)生的爆裂現(xiàn)象，這是由于在澆注料拌合后，鋁粉和水生成氫氧化鋁和氫氣的放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)能使?jié)沧⒘蠝囟壬?，促進(jìn)澆注料凝聚硬化，同時(shí)能明顯地加快脫水，同時(shí)還有一定量的氫氣逸出，澆注料內(nèi)部形成均勻的微小開門氣孔，這樣在烘烤過(guò)程中澆注料內(nèi)部水分能通暢排出，達(dá)到快速干燥且不易產(chǎn)生爆裂的作用。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，并非對(duì)其保護(hù)范圍的限制。
[0024]為避免重復(fù)，先將本【具體實(shí)施方式】所涉及到原料的理化技術(shù)參數(shù)統(tǒng)一描述如下，實(shí)施例中不再贅述:電熔棕剛玉的Al2O3含量≥98.5wt.%，電熔棕剛玉的顆粒級(jí)配是:8 ~5mm 為 13 ~25wt.%, 5 ~3mm 為 10 ~20wt.%, 3 ~Imm 為 15 ~25wt.%, I ~Omm 為10~19wt.% ;碳化娃的SiC含量≥97wt.%,碳化娃的顆粒級(jí)配是:1~0_為I~6wt.%,(0.075mm為7~15wt.% ;碳源為球狀浙青與碳納米管的混合物，質(zhì)量比例為(O~1):1，其中:球狀浙青的粒度為0.01~Imm ;碳納米管為市售單壁碳納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、碳納米管纖維、或通過(guò)表面改性獲得的羥基化碳納米管、羧基化碳納米管、氨基化碳納米管；α -氧化鋁微粉的Al2O3含量≥99wt.%，粒度≥3 μ m ;電熔白剛玉的Al2O3含量≥95wt.%，粒度≥0.088mm ;鋁粉的Al含量≥98.5wt.%，粒度≥0.088mm ;硅微粉的SiO2含量≥93wt.%，粒度為0.1~3 μ m ;鋁酸鈣水泥的Al2O3含量≥70wt.% ;單質(zhì)硅粉的Si含量^ 97wt.%,粒度< 0.074mm ;有機(jī)纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚脂纖維、尼龍、聚乙樹脂纖維中的一種或兩種以上的混合物，長(zhǎng)度為0.5~10mm。
[0025](實(shí)施例1)
[0026]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為59wt.%，碳化硅為2Iwt.%，市售單壁碳納米管為0.05wt.%，α -氧化鋁微粉為7wt.%，電熔白剛玉為5wt.%,娃微粉為4wt.%,招酸鈣水泥為2wt.%,單質(zhì)娃粉為1.15wt%,萘磺酸鈉甲醒縮合物為0.30wt.%，六偏磷酸鈉為0.2wt.%，聚丙烯纖維為0.2wt.%，鋁粉為0.1wt.%。
[0027]按上述原料及其百分含量配料，干混30~60s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攬祥3~5min。
[0028]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.0~15.1MPa和17.2~25.3MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為23.2~38.1MPa和120.3~157.5MPa,體積密度分別為2.93~3.03g/cm3和2.87~3.03g/cm3,顯氣孔率分別為6~8%和13~16% ;在1450°C X 3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為
無(wú)明顯侵蝕。[0029](實(shí)施例2)
[0030]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為60wt.%,碳化娃為19.8wt.%,球狀浙青為0.03wt.%,市售雙壁碳納米管為2.47wt.%, α -氧化鋁微粉為4wt.%，電熔白剛玉為5wt.%，硅微粉為3wt.%，鋁酸鈣水泥為3wt.%，單質(zhì)硅粉為2wt%，奈橫酸納甲1?;縮合物為0.2wt.%，/、偏憐酸納為0.1wt.%，聚乙火布纖維為0.2wt.%，招粉為 0.2wt.%。
[0031]按上述原料及其百分含量配料，干混30~60s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攬祥3~5min。
[0032]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.1~15.4MPa和17.3~25.5MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為23.2~38.3MPa和120.4~157.8MPa,體積密度分別為2.94~3.04g/cm3和2.87~3.03g/cm3，顯氣孔率分別為7~9%和13~16% ;在1450°C X3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0033](實(shí)施例3)
[0034]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為65wt.%，碳化硅為15wt.%，球狀浙青 為0.1wt.%，市售多壁碳納米管為0.3wt.%，α -氧化鋁微粉為7wt.%，電熔白剛玉為3.55wt.%，硅微粉為0.5wt.%，鋁酸鈣水泥為5wt.%，單質(zhì)硅粉為3wt%，奈橫酸納甲1^縮合物為0.15wt.%，二聚憐酸納為0.2wt.%，聚脂纖維和聚丙纟布纖維混合物為0.15wt.%，鋁粉為0.05wt.%。
[0035]按上述原料及其百分含量配料，干混60~90s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攬祥5~6min。
[0036]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.5~16.0MPa和19.0~26.5MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為 23.3 ~39.5MPa 和 119.2 ~ 155.4MPa,體積密度分別為 2.95 ~3.06g/cm3 和 2.88 ~3.02g/cm3,顯氣孔率分別為7~8%和14~15% ;在1450°C X 3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0037](實(shí)施例4)
[0038]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為69.79wt.%,碳化娃為12wt.%,球狀浙青為Iwt.%,市售碳納米管纖維為2wt.%, α -氧化招微粉為3wt.%,電熔白剛玉為4wt.%,娃微粉為5wt.%,招酸鈣水泥為Iwt.%,單質(zhì)娃粉為
1.5wt%，萘磺酸鈉甲醛縮合物為0.21wt.%，六偏磷酸鈉為0.1wt.%，三聚磷酸鈉為0.2wt.%，尼龍為0.1wt.%,招粉為0.1wt.%。
[0039]按上述原料及其百分含量配料，干混60~90s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攬祥5~6min。
[0040]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.4~15.SMPa和18.0~25.8MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為 23.4 ~39.0MPa 和 119.7 ~ 156.4MPa,體積密度分別為 2.96 ~3.08g/cm3 和 2.89 ~3.04g/cm3,顯氣孔率分別為8~9%和14~15% ;在1450°C X 3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。[0041](實(shí)施例5)
[0042]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為75wt.%，碳化硅為8wt.%，球狀浙青為0.5wt.%，羥基化碳納米管為0.5wt.%，α -氧化鋁微粉為5wt.%，電熔白剛玉為6.8wt.%，硅微粉為2wt.%，鋁酸鈣水泥為Iwt.%，單質(zhì)硅粉為0.8wt%,萘磺酸鈉甲醒縮合物為0.2wt.%,六偏磷酸鈉為0.05wt.%,聚乙樹脂纖維為
0.05wt.%，鋁粉為 0.1wt.%。
[0043]按上述原料及其百分含量配料，干混30~60s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攬祥3~5min。
[0044]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗 折強(qiáng)度分別為11.2~15.5MPa和17.6~25.4MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為23.2~38.5MPa和120.5~157.0MPa,體積密度分別為2.93~3.03g/cm3和2.87~3.03g/cm3,顯氣孔率分別為8~9%和13~16% ;在1450°C X 3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0045](實(shí)施例6)
[0046]—種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為76wt.%，碳化硅為8wt.%，球狀浙青為0.2wt.%，羧基化碳納米管為0.3wt.%，α -氧化鋁微粉為2wt.%，電熔白剛玉為5.83wt.%，硅微粉為5wt.%，鋁酸鈣水泥為Iwt.%，單質(zhì)硅粉為lwt%，萘磺酸鈉甲醛縮合物為0.17wt.%，三聚磷酸鈉為0.2wt.%，聚乙樹脂纖維、聚丙烯纖維及聚乙烯纖維混合物為0.2wt.%，鋁粉為0.1wt.%。
[0047]按上述原料及其百分含量配料，干混160~180s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攪拌3~5min。
[0048]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.0~15.2MPa和17.4~25.2MPa，常溫耐壓強(qiáng)度分別為 23.1 ~38.3MPa 和 119.2 ~ 156.0MPa,體積密度分別為 2.90 ~3.01g/cm3 和 2.87 ~
3.03g/cm3，顯氣孔率分別為8~10%和13~15% ;在1450°C X3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0049](實(shí)施例7)
[0050]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為69wt.%，碳化硅為IOwt.%，球狀浙青為0.2wt.%，氨基化碳納米管為0.8wt.%，α -氧化鋁微粉為8wt.%,電熔白剛玉為4.85wt.%,娃微粉為0.8wt.%,招酸鈣水泥為2wt.%,單質(zhì)娃粉為4wt%，萘磺酸鈉甲醛縮合物為0.15wt.%，三聚磷酸鈉為0.2wt.%。
[0051]按上述原料及其百分含量配料，干混160~180s，再外加上述原料3~4wt.%的水，攪拌3~5min。
[0052]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度分別為11.0~15.0MPa和17.1~25.0MPa,常溫耐壓強(qiáng)度分別為 22.9 ~37.8MPa 和 119.8 ~ 156.0MPa,體積密度分別為 2.90 ~3.01g/cm3 和 2.85 ~
3.02g/cm3，顯氣孔率分別為8~10%和14~17% ;在1450°C X3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0053](實(shí)施例8)[0054]一種高爐出鐵溝用澆注料，該澆注料的原料及其百分含量是:電熔棕剛玉為80wt.%，碳化硅為8wt.%，球狀浙青為0.2wt.%，羧基化碳納米管和氨基化碳納米管的混合物為0.3wt.%，α -氧化鋁微粉為2wt.%，電熔白剛玉為2wt.%，硅微粉為5wt.%，鋁酸鈣水泥為Iwt.%,單質(zhì)娃粉lwt%,三聚磷酸鈉0.2wt.%,聚乙樹脂纖維、聚丙烯纖維及聚乙烯纖維混合物 0.2wt.%，鋁粉 0.1wt.%。
[0055]按上述原料及其百分含量配料，干混160~180s，再外加上述原料4~5wt.%的水，攪拌6~8min。
[0056]本實(shí)施例所制備的高爐出鐵溝用澆注料，在110°C X24h和1450°C X3h條件下熱處理后經(jīng)檢測(cè):常溫抗折強(qiáng)度為10.9~14.SMPa和17.2~24.8MPa，常溫耐壓強(qiáng)度為23.3 ~38.6MPa 和 119.0 ~156.2MPa,體積密度為 2.89 ~3.02g/cm3 和 2.86 ~3.0lg/cm3,顯氣孔率為7~9%和12~14% ;在1450°C X 3h條件下的抗侵蝕經(jīng)檢測(cè)為無(wú)明顯侵蝕。
[0057]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi) ，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高爐出鐵溝用澆注料；其特征在于:所述澆注料原料及其含量如下:電熔棕剛玉55~80wt.%,碳化娃8~21wt.%,碳源0.01~5wt.%, α -氧化招微粉2~8wt.%,電熔白剛玉1~7wt.%,娃微粉0.5~5wt.%,招酸?丐水泥I~5wt.%,單質(zhì)娃粉0.3~4wt%,減水劑為0.01~0.4wt.%，有機(jī)纖維O~0.2wt.%，鋁粉O~0.2wt.%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述電熔棕剛玉的Al2O3含量≥98.5wt.%，電熔棕剛玉的顆粒級(jí)配是:8~5mm為13~25wt.%，5~3mm為10~20wt.%, 3~1mm為15~25wt.%, 1~Omm為10~19wt.% ;所述電溶白剛玉的Al2O3含量≥95wt.%,粒度≤0.088mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述碳化硅中SiC含量≥97wt.%,碳化娃的顆粒級(jí)配是:0~1mm為1~6wt.%,≤ 0.075mm為7~15wt.%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述碳源為碳納米管或球狀浙青與碳納米管的混合物，質(zhì)量比例為(O~1):1，其中:球狀浙青的粒度為0.01~1mm;碳納米管為市售單壁碳納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、碳納米管纖維、或通過(guò)表面改性獲得的羥基化碳納米管、羧基化碳納米管、氨基化碳納米管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:α-氧化鋁微粉的Al2O3含量≥99wt.%，粒度≤3 μ m ;所述鋁粉的Al含量≥98.5wt.%，粒度≤0.088mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述減水劑為萘磺酸鈉甲醛縮合物、六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉中的一種或兩種以上的混合物，所述萘磺酸鈉甲醛縮合物含量為0.05~0.3wt.%，六偏磷酸鈉含量為O~0.2wt.%，三聚磷酸鈉含量為O~.0.2wt.%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述硅微粉的SiO2含量≥ 93wt.%，粒度為0.1~3 μ m，所述單質(zhì)硅粉的Si含量≥ 97wt.%，粒度≤ 0.074mm。。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述鋁酸鈣水泥的Al2O3含量≥ 70wt.%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于:所述有機(jī)纖維為聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚脂纖維、尼龍、聚乙樹脂纖維中的一種或兩種以上的混合物，長(zhǎng)度為0.5~10mm。
10.一種如權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高爐出鐵溝用澆注料制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (O原料準(zhǔn)備:首先按照如下原料和成分配料，電熔棕剛玉55~80wt.%,碳化娃8~21wt.%，碳源0.01~5wt.%，α -氧化鋁微粉2~8wt.%，電熔白剛玉1~7wt.%，硅微粉.0.5~5wt.%，鋁酸鈣水泥1~5wt.%，單質(zhì)硅粉0.3~4wt.%，減水劑0.01~0.4wt.%，有機(jī)纖維O~0.2wt.%，鋁粉O~0.2wt.% ； (2)混料:將上述原料干混10~180s，并外加上述原料總重量4~6wt.%的水,攪拌均勻后即得所述澆注料，攪拌時(shí)間為1~8min。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK103664211SQ201310674814
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】蘇黨生, 李連地, 宋學(xué)斌 申請(qǐng)人:常州蘇瑞納碳科技有限公司