專利名稱:一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冶金耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種生產(chǎn)樹脂結(jié)合含 碳耐火材料的加料方式。
背景技術(shù):
結(jié)合劑在含碳耐火材料中占有非常重要的地位。它對泥料的混練、 成型性能,以及制品的顯微結(jié)構(gòu)都會產(chǎn)生非常大的影響。就混練成型 而言,人們希望結(jié)合劑對耐火骨料和炭素材料具有良好的潤濕性。結(jié) 合劑分為有機(jī)結(jié)合劑和無機(jī)結(jié)合劑兩大類。其中對碳素材料潤濕性最 好的結(jié)合劑是有機(jī)結(jié)合劑——液體酚醛樹脂。目前樹脂結(jié)合含碳耐火 材料混練的方式是先將所有細(xì)粉料(包含炭素材料)放入預(yù)混器中預(yù)
混合,制成混合粉;混練時先將顆粒料加入到混練機(jī)中,干混幾分鐘, 在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入樹脂,混幾分鐘后,再加入混合粉,混合。 通常這樣混練時會產(chǎn)生樹脂球,其主要成分為碳素材料和細(xì)粉,碳素 材料和細(xì)粉被較多樹脂粘結(jié)而成的類似球狀物,稱之為樹脂球。樹脂 球的成分決定了它耐侵蝕性差。樹脂球一般直徑在l 7cm左右,通常 用篩子將混好的泥料過篩,較大樹脂球可篩出,但尺寸較小的樹脂球 不可避免地留在了泥料中。樹脂球混入泥料中,在磚中形成易侵蝕區(qū), 接觸鋼水時形成熔洞,嚴(yán)重影響耐火制品的質(zhì)量,易發(fā)生漏鋼等惡性 事故。在《耐火材料》2007, 41 (增刊)有一篇《改性樹脂的特性及 在鋁碳材料中的作用》的文獻(xiàn),該文獻(xiàn)講述了與普通酚醛樹脂比較, 三種改性樹脂表現(xiàn)出不同的熱分析性能,發(fā)熱峰對應(yīng)的溫度和放熱溫 度區(qū)間不同,改性樹脂抗氧化性強(qiáng)弱不同。分別采用三種改性樹脂作 為鋁碳材料的結(jié)合劑,結(jié)果表明,改性樹脂改善鋁碳材料常溫、中溫強(qiáng)度;改性樹脂提高了鋁碳材料的抗氧化性和抗水化性。但此文獻(xiàn)中
并沒有談到有關(guān)控制樹脂球的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料方式,解決了樹脂 結(jié)合含碳耐火材料混練時產(chǎn)生樹脂球的問題,同時可以減少混合粉的 加入量,即降低了貴重原料在所有原料中的加入比例,降低了原料成 本。
通常情況樹脂結(jié)合含碳耐火材料混練的加料順序是,各級顆粒料 60°/。~63% —在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入液體酚醛樹脂一加入混合粉 37%~40% (所有粉料預(yù)混而成的)一出料同時過篩。
本發(fā)明的工藝流程為各級顆粒料一混合一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散 加入液體酚醛樹脂一混合一加入混合粉一混合一加炭黑一混合一合 格泥料出料。
本發(fā)明的原料組成為(重量百分比)65%~79%,混合粉 20%~34%,炭黑1%~5%。
生產(chǎn)樹脂結(jié)合的耐火材料根據(jù)產(chǎn)品的用途不同顆粒料及混合粉原 料是不完全一樣的,本發(fā)明在生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁鋯碳滑板時,其各級顆
粒料包括燒結(jié)板狀剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電熔白剛玉顆粒、電 熔致密剛玉顆粒、鋯莫來石顆粒中的一種或幾種,混合粉為板狀剛玉 粉、燒結(jié)剛玉粉、電熔白剛玉粉、電熔致密剛玉粉、活性氧化鋁微粉、 硅粉、鋁硅粉、碳化硼粉、石墨、電極粉中的一種或幾種。
本發(fā)明在生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁碳滑板時,各級顆粒料包括燒結(jié)板狀 剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電熔白剛玉顆粒、電熔致密剛玉顆粒中的 一種或幾種,混合粉為板狀剛玉粉、燒結(jié)剛玉粉、電熔白剛玉粉、電 熔致密剛玉粉、活性氧化鋁微粉、硅粉、鋁粉、鋁硅粉、碳化硼粉、 石墨、電極粉中的一種或幾種。本發(fā)明方法也可以根據(jù)其它生產(chǎn)的用途選擇不同的顆粒料及混合 粉的配方及比例,按其工藝流程生產(chǎn),達(dá)到在生產(chǎn)過程避免樹脂球的 生成的目的。
現(xiàn)有技術(shù)顆粒料加入量60%~63%,混合粉加入量37%~40%,其 中5%~16%的混合粉是為減少樹脂球而添加的,其造價很高;由于本 發(fā)明采用現(xiàn)在的加料方式,避免了樹脂球的產(chǎn)生,因此現(xiàn)在顆粒料加 入量可增加到65%~79%,混合粉加入量減少到20% 34%,即降低了 貴重原料在所有原料中的加入比例,降低了原料成本。
本發(fā)明解決了樹脂結(jié)合含碳耐火材料混練產(chǎn)生樹脂球的問題,從 而減少了泥料出料后用篩子過濾樹脂球的工序,使混練更均勻,泥料 成分更接近配方,同時減輕了工人的勞動強(qiáng)度,提高了勞動生產(chǎn)率, 消除了因樹脂球給耐火材料帶來的不安全因素,提高了耐火材料的產(chǎn) 品質(zhì)量,同時可以減少混合粉的加入量,即降低了貴重原料在所有原 料中的加入比例,降低了原料成本。用此方法生產(chǎn)出的滑板的常溫耐 壓強(qiáng)度也由原來的120 150MPa提高到160 200MPa。
附圖為本發(fā)明的工藝流程fe。
具體實施例方式
本發(fā)明的主要特點(diǎn)是改變含碳耐火材料混練的加料順序,從而避 免了含碳耐火材料混練過程中產(chǎn)生樹脂球的問題。
本發(fā)明的原料組成為(重量百分比)顆粒料65%~79%,混合粉 20%~34%,炭黑1%~5%,其生產(chǎn)工藝是這樣的
各級顆粒料一混合一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入液體酚醛樹脂一混 合一加入混合粉一混合一加炭黑一混合一合格泥料出料。
本發(fā)明的原料選擇是根據(jù)樹脂結(jié)合含碳耐火材料的用途而決定 的,以鋁碳滑板為例,顆粒料是燒結(jié)板狀剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電熔白剛玉顆粒、電熔致密剛玉顆粒中的一種或幾種,混合粉為板狀 剛玉粉、燒結(jié)剛玉粉、電熔白剛玉粉、電熔致密剛玉粉、活性氧化鋁 微粉、硅粉、鋁粉、鋁硅粉、碳化硼粉、石墨、電極粉中的一種或幾 種。
而鋁鋯碳滑板的顆粒料為燒結(jié)板狀剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電
熔白剛玉顆粒、電熔致密剛玉顆粒、鋯莫來石顆粒中的一種或幾種; 混合粉為板狀剛玉粉、燒結(jié)剛玉粉、電熔白剛玉粉、電熔致密剛玉粉、 活性氧化鋁微粉、硅粉、鋁粉、鋁硅粉、碳化硼粉、石墨、電極粉中 的一種或幾種。
實施例1: 一種生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁鋯碳滑板的混練方式各級顆粒料(燒
結(jié)板狀剛玉顆粒、鋯莫來石顆粒)65%—混1~3分鐘一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動 時分散加入原料總量4%左右的液體酚醛樹脂作為結(jié)合劑一混2~5分 鐘一混合粉31% (板狀剛玉粉、活性氧化鋁微粉、硅粉、碳化硼粉、 電極粉)一混練10 30分鐘一加炭黑4%—混5 15分鐘,經(jīng)檢驗,混 練后的泥料沒有樹脂球形成。
實施例2: —種生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁鋯碳滑板的混練方式各級顆粒料(燒
結(jié)板狀剛玉顆粒、鋯莫來石顆粒)75%—混1 3分鐘一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動 時分散加入原料總量4%左右的液體酚醛樹脂作為結(jié)合劑一混2~5分 鐘一混合粉24% (板狀剛玉粉、活性氧化鋁微粉、硅粉、碳化硼粉、 電極粉)一混練10 30分鐘一加炭黑1%—混5 15分鐘,經(jīng)檢驗,混 練后的泥料沒有樹脂球形成。
實施例3: —種生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁碳滑板的混練方式各級燒結(jié)板狀剛 玉顆粒65%—混1~3分鐘一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入原料總量5%左 右的液體酚醛樹脂作為結(jié)合劑一混2~5分鐘一混合粉30% (電熔白剛 玉粉、活性氧化鋁微粉、鋁硅粉、碳化硼粉)一混練10 30分鐘一加 炭黑5%—混5 15分鐘。經(jīng)檢驗,混練后的泥料沒有樹脂球形成。實施例4: 一種生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁碳滑板的混練方式各級燒結(jié)板狀剛
玉顆粒79%—混1~3分鐘一在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入原料總量5%左 右的液體酚醛樹脂作為結(jié)合劑一混2~5分鐘一混合粉20% (電熔致密 剛玉粉、活性氧化鋁微粉、鋁硅粉、碳化硼粉)一混練10 30分鐘一 加炭黑1%—混5 15分鐘。經(jīng)檢驗,混練后的泥料沒有樹脂球形成。
權(quán)利要求
1、一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料方式,其特征在于,混練工藝流程是這樣的各級顆粒料→混合→在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入液體酚醛樹脂→混合→加入混合粉→混合→加入炭黑→混合→合格泥料出料。
2、 一種如權(quán)利要求1所述的一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料方式,其原料組成為,重量百分比,顆粒料65%~79%,混合粉20%~34%, 炭黑1% 5%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料 方式,其特征在于,生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁鋯碳滑板時各級顆粒料包括燒 結(jié)板狀剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電熔白剛玉顆粒、電熔致密剛玉顆 粒、鋯莫來石顆粒中的一種或幾種,混合粉為板狀剛玉粉、燒結(jié)剛玉 粉、電熔白剛玉粉、電熔致密剛玉粉、活性氧化鋁微粉、硅粉、鋁硅 粉、碳化硼粉、石墨、電極粉中的一種或幾種。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料 方式,其特征在于,生產(chǎn)樹脂結(jié)合鋁碳滑板時各級顆粒料包括燒結(jié) 板狀剛玉顆粒、燒結(jié)剛玉顆粒、電熔白剛玉顆粒、電熔致密剛玉顆粒 中的一種或幾種,混合粉為板狀剛玉粉、燒結(jié)剛玉粉、電熔白剛玉粉、 電熔致密剛玉粉、活性氧化鋁微粉、硅粉、鋁粉、鋁硅粉、碳化硼粉、 石墨、電極粉中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開一種樹脂結(jié)合含碳耐火材料的加料方式,其特點(diǎn)在于混練工藝是這樣的各級顆粒料→混合→在混練機(jī)轉(zhuǎn)動時分散加入液體酚醛樹脂→混合→加入混合粉→混合→加入炭黑→混合→合格泥料出料。本發(fā)明主要解決了樹脂結(jié)合含碳耐火材料混練產(chǎn)生樹脂球的問題,從而減少了泥料出料后用篩子過濾樹脂球的工序,使混練更均勻,泥料成分更接近配方,提高了勞動生產(chǎn)率,消除了因樹脂球給耐火材料帶來的不安全因素,提高了耐火材料的產(chǎn)品質(zhì)量,同時可以減少混合粉的加入量,降低了原料成本。用此方法生產(chǎn)出的滑板的常溫耐壓強(qiáng)度也由原來的120~150MPa提高到160~200MPa。
文檔編號C04B35/66GK101429038SQ20071015807
公開日2009年5月13日 申請日期2007年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者佟曉軍, 華政法, 鮑士學(xué), 黃麗香 申請人:鞍鋼集團(tuán)耐火材料公司