專(zhuān)利名稱(chēng)：設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層及其制備方法。
背景技術(shù)：
在高爐煉鐵的生產(chǎn)過(guò)程中，需要從高爐爐頂向高爐內(nèi)進(jìn)行裝料布料，而裝料布料 所用的裝置即是布料溜槽。由此可見(jiàn)，布料溜槽所處的位置是高爐的內(nèi)上部，在正常情 況下，高爐內(nèi)上部環(huán)境的工作溫度在300 ？ 00°C，但當(dāng)高爐冶煉不順利時(shí)會(huì)達(dá)到600 ？ 000°C，使布料溜槽的外表面一方面要受到高爐內(nèi)高溫的侵蝕，同時(shí)還要受到爐內(nèi)S02、CO、 CO2, H2SO3及H2CO3等強(qiáng)腐蝕氣體氣流不斷的沖刷和侵蝕，布料溜槽的內(nèi)表面要受到爐料磨 蝕和沖刷，而布料溜槽無(wú)論是外表面，還是內(nèi)表面受損，均可使其報(bào)廢，故布料溜槽的使用 壽命要受到內(nèi)外兩方面的因素影響。布料溜槽是處在惡劣環(huán)境下的極易損壞的部件，如果高爐布料溜槽損壞后，其維 修或者更新本身的成本就很大，更嚴(yán)重的問(wèn)題是在維修或者更換布料溜槽時(shí)需要休風(fēng)停爐 24小時(shí)左右，將直接損失產(chǎn)值達(dá)1000 ？ 000萬(wàn)元。傳統(tǒng)的高爐布料溜槽具有一個(gè)端部帶鵝頭體的由不銹鋼板焊接而成的半圓形滑 槽本體，且滑槽本體內(nèi)側(cè)設(shè)置有耐磨襯板。該種布料溜槽雖然在內(nèi)側(cè)設(shè)置了耐磨襯板，使其 具備耐爐料磨蝕和沖刷的能力，但由于采用不銹鋼板焊接過(guò)程中局部就有晶間裂紋存在， 該種材質(zhì)的布料溜槽在高溫及強(qiáng)烈溫度變化的氛圍內(nèi)能導(dǎo)致其應(yīng)力加大，易引起布料溜槽 變形或易出現(xiàn)影響本身強(qiáng)度的裂紋，而半圓形滑槽本體損壞同樣可使布料溜槽報(bào)廢，故該 種結(jié)構(gòu)的布料溜槽使用壽命較短?，F(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)誤區(qū)是用提高布料溜槽內(nèi)側(cè)耐熱耐蝕的方式來(lái)延長(zhǎng)其使用壽 命，如中國(guó)專(zhuān)利201232066Y公告的名稱(chēng)為“高爐布料溜槽”及中國(guó)專(zhuān)利CN2703763Y公告的 名稱(chēng)為“一種高爐旋轉(zhuǎn)布料溜槽”都是給出的具體解決布料溜槽內(nèi)側(cè)耐磨耐沖擊的例子。不 銹鋼鋼板焊制的布料溜槽耐熱溫度為450°C左右，由于高爐冶煉量的加大，450°C耐熱溫度 已經(jīng)不適應(yīng)生產(chǎn)要求。為此，中國(guó)專(zhuān)利201136874Y公告的一種名稱(chēng)為“耐高溫高爐布料溜槽”提出一種 解決方案。該布料溜槽是在金屬殼體的背部復(fù)合有耐火材料，即在金屬殼體的背部設(shè)置有 縱橫交錯(cuò)的隔板，以將金屬殼體的背部分成若干矩形小塊，在矩形小塊中設(shè)置有錨固件，耐 火材料層復(fù)合在矩形小塊中，與金屬殼體隔板和錨固件牢靠的結(jié)合為一體。該布料溜槽外 表面設(shè)置的隔板和錨固件雖然相對(duì)不銹鋼而言，可以提高其耐熱耐腐蝕程度，但因由耐火 材料制成的隔板與不銹鋼不易復(fù)合，即便采取一些技術(shù)手段使兩者能夠復(fù)合，在爐溫較高 時(shí)，耐火材料隔板也易脫落，從而影響其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種利用自身可以反輻射和氣孔隔熱的方式來(lái)延長(zhǎng)其使用 壽命的設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層。
本發(fā)明的另一個(gè)任務(wù)是提供一種制作上述保護(hù)層的方法。本發(fā)明所提出的設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層包括浸透有粘液的陶瓷纖維層 和陶瓷纖維布層，所述粘液是由以下重量百分比的物料制成三氧化二鋁粉末40-70% ；氧 化鋯粉末15-30% ；水玻璃5-30% ；耐高溫水泥5-20%。所述陶瓷纖維布層內(nèi)含有不銹鋼絲或不銹鋼絲網(wǎng)。上述設(shè)置在高爐布料溜槽內(nèi)的保護(hù)層的制備方法，包括以下步驟首先將陶瓷纖 維和陶瓷纖維布分別放入粘液中浸泡，然后將經(jīng)浸泡過(guò)的陶瓷纖維和陶瓷纖維布依次固定 在高爐布料溜槽的外表面，以形成保護(hù)層，最后將外表面固定有保護(hù)層的高爐布料溜槽放 置在環(huán)境溫度為200-300°C的氛圍內(nèi)干燥12-24小時(shí)即為成品。所述高爐布料溜槽的外表面在安裝保護(hù)層前還包括在高爐布料溜槽的外表面涂 刷粘液的步驟。本發(fā)明所提出的設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層中含有氧化鋯，該氧化鋯可以將 高爐所產(chǎn)生的輻射熱能部分返回，從而可降低布料溜槽自身的溫度，同時(shí)，將該保護(hù)層放入 高爐內(nèi)以后，高爐可對(duì)該保護(hù)層進(jìn)行燒結(jié)，由于保護(hù)層中的水玻璃在高溫的作用下產(chǎn)生膨 化，水玻璃中的部分成分變成氣體逸出，使保護(hù)層中保留有許多氣孔，而該氣孔具有隔絕作 用，所以，在保護(hù)層保護(hù)下的布料溜槽使用壽命較長(zhǎng)，據(jù)檢測(cè)，該種結(jié)構(gòu)的布料溜槽的使用 壽命在一年左右。


附圖1是本發(fā)明所提出的高爐布料溜槽1 一個(gè)實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1參見(jiàn)圖1，該圖給出高爐布料溜槽1 一個(gè)實(shí)施例的外觀整體結(jié)構(gòu)。該高爐布料溜槽 1包括端部帶鵝頭體11的半圓形滑槽本體12，在滑槽本體12內(nèi)表面設(shè)置有耐磨襯板13，在 其外表面設(shè)置有保護(hù)層14，保護(hù)層14是通過(guò)涂刷在滑槽本體12的粘液粘結(jié)和螺栓15這 兩種方式將其固定在滑槽本體12的外表面上的。高爐布料溜槽1的內(nèi)表面設(shè)置耐磨襯板 13是用來(lái)提高爐料對(duì)其磨蝕和沖刷的能力，外表面設(shè)置的保護(hù)層14是用來(lái)提高其耐高溫 和腐蝕氣體侵蝕的能力。保護(hù)層14是由陶瓷纖維層和陶瓷纖維布層(圖中沒(méi)有給出)構(gòu)成的。在制作保 護(hù)層14時(shí)，首先將陶瓷纖維和陶瓷纖維布分別放入粘液浸泡，并使粘液能將陶瓷纖維和陶 瓷纖維布滲透，然后再將陶瓷纖維層和陶瓷纖維布從粘液中取出，通過(guò)擠壓方式將陶瓷纖 維內(nèi)的氣體排出，可在滑槽本體12的外表面上涂刷粘液，再將經(jīng)浸泡和處理過(guò)的陶瓷纖維 和陶瓷纖維布依次固定在滑槽本體12的外表面上，并用螺栓15使其與滑槽本體12固定連 接，以形成由陶瓷纖維層和陶瓷纖維布層構(gòu)成的保護(hù)層14，最后將外表面固定有保護(hù)層的 高爐布料溜槽1放置在環(huán)境溫度為300°C的氛圍內(nèi)干燥12小時(shí)或者在200°C的氛圍內(nèi)干燥 24或者在250°C的氛圍內(nèi)干燥18小時(shí)，干燥后即為成品。陶瓷纖維布層內(nèi)含有不銹鋼絲或 不銹鋼絲網(wǎng)，以提高其強(qiáng)度。預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉末40Kg ；氧化鋯粉末30Kg ；水玻璃20Kg ；耐高溫水泥10Kg，將這四種物料混合均勻后即為粘液。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是粘液的配比，即預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉 末70Kg ；氧化鋯粉末15Kg ；水玻璃5Kg ；耐高溫水泥10Kg，將這四種物料混合均勻后即為粘液。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是粘液的配比，即預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉 末40Kg ；氧化鋯粉末10Kg ；水玻璃30Kg ；耐高溫水泥20Kg，將這四種物料混合均勻后即為 粘液。實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是粘液的配比，即預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉 末60Kg ；氧化鋯粉末30Kg ；水玻璃5Kg ；耐高溫水泥5Kg，將這四種物料混合均勻后即為粘液。實(shí)施例5本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是粘液的配比，即預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉 末50Kg ；氧化鋯粉末25Kg ；水玻璃10Kg ；耐高溫水泥15Kg，將這四種物料混合均勻后即為 粘液。實(shí)施例6本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是粘液的配比，即預(yù)制作lOOKg粘液，取三氧化二鋁粉 末45Kg ；氧化鋯粉末25Kg ；水玻璃15Kg ；耐高溫水泥15Kg，將這四種物料混合均勻后即為 粘液。
權(quán)利要求
設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層，其特征在于該保護(hù)層包括浸透有粘液的陶瓷纖維層和陶瓷纖維布層，所述粘液是由以下重量百分比的物料制成三氧化二鋁粉末40-70％；氧化鋯粉末15-30％；水玻璃5-30％；耐高溫水泥5-20％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)層，其特征在于所述陶瓷纖維布層內(nèi)含有不銹鋼絲或 不銹鋼絲網(wǎng)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述設(shè)置在高爐布料溜槽內(nèi)的保護(hù)層的制備方法，其特征在于 包括以下步驟首先將陶瓷纖維和陶瓷纖維布分別放入粘液中浸泡，然后將經(jīng)浸泡過(guò)的陶 瓷纖維和陶瓷纖維布依次固定在高爐布料溜槽的外表面，以形成保護(hù)層，最后將外表面固 定有保護(hù)層的高爐布料溜槽放置在環(huán)境溫度為200-300°C的氛圍內(nèi)干燥12-24小時(shí)即為成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于所述高爐布料溜槽的外表面在安裝 保護(hù)層前還包括在高爐布料溜槽的外表面涂刷粘液的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種設(shè)置在高爐布料溜槽外的保護(hù)層，該保護(hù)層包括浸透有粘液的陶瓷纖維層和陶瓷纖維布層，并經(jīng)過(guò)放入在粘液中浸泡和固定方式形成保護(hù)層。該保護(hù)層可以將高爐所產(chǎn)生的輻射熱能部分返回，從而可降低布料溜槽自身的溫度，同時(shí)，將該保護(hù)層放入高爐內(nèi)以后，高爐可對(duì)該保護(hù)層燒結(jié)后產(chǎn)生膨化，使保護(hù)層中保留具有隔絕作用的許多氣孔。
文檔編號(hào)C21B7/20GK101798608SQ20091031240
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日
發(fā)明者孫文廣 申請(qǐng)人:本鋼板材股份有限公司