專利名稱：一種節(jié)能型透氣磚及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種砌磚及其制備方法，具體是一種應用于煉鋼設備中的節(jié)能型透 氣磚，這種透氣磚已成為煉鋼過程中的重要耐火材料。
背景技術：
利用透氣磚向煉鋼容器中噴吹惰性氣體攪拌鋼液，已成為現代冶金的重要手段 和爐外精煉技術的重要環(huán)節(jié)，其所起的作用是在強化冶金過程中促進冶金反應的進行， 縮短冶煉時間，均勻鋼水溫度和成分，使鋼液中的夾雜物隨氣體上浮，減少鋼液中非金 屬夾雜，潔凈鋼水，提高鋼的質量。此技術在轉爐、電爐煉鋼和精煉鋼包中普遍使用， 其趨勢是應用到冶煉的全過程中，包括中間包，魚雷罐等冶金容器。鋼包吹練時，氣流和鋼液混在一起后形成的紊流對透氣磚有強烈的剪切、沖 刷、磨損作用，并加劇鋼液對透氣磚的侵濁。在透氣磚工作面，尤其是夾縫四周的透 氣磚，一方面與高達1500°C-160(TC的鋼水接觸；另一方面，又有不斷吹出的冷氣流影 響，會在通氣塞內產生很高的熱應力，導致裂紋，而目前透氣磚的沖刷、磨損和熱應力 作用都比較差，使用壽命較低。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種利用了鋼廠廢棄物，有效降低了生產 成本的節(jié)能型透氣磚及其制備方法。該透氣磚不僅減少資源材料，節(jié)約能源，且耐磨性 和抗熱震性能也得到了提升。本發(fā)明所述的節(jié)能型透氣磚，其組份和含量為組份 粒徑 含量(重量比)回收骨料8_5mm 10-12%5-3mm 15-20%3-Imm 12-18%I-Omm 10-15%回收料細粉325目 20-28%添加劑包括鎂砂粉180mm 3-5%鉻綠4-6%活性α氧化鋁 6-8%水泥4-5%減水劑0.1-0.3%。上述回收骨料和回收料細粉的理化指標為Al20g85%、Si02<l%,回收料細粉 目數《320目。此外，本發(fā)明還提供了上述節(jié)能型透氣磚的制備方法，其包括以下步驟
1)首先將上述配方中的回收料細粉和添加劑按含量稱量，用行星式輪碾混合機 攪拌10-15分鐘，收料；2)再將四種粒徑的回收骨料按上述含量稱量，加入碾輪攪拌機內攪拌6-10分 鐘，然后加入步驟1)攪拌好的物料繼續(xù)攪拌10-20分鐘，再加4%重量比的水攪拌均勻， 約10-20分鐘后將攪勻的料裝入模具中，4h后拆模即為半制品；3)自然養(yǎng)護72小時，然后經烘房烘烤，烘烤溫度及時間按順序分別為室溫 400C 4 小時，40°C 60°C 4 小時，60°C 80°C 3h, 80°C 100°C 3h, 100°C 120°C 3h, 120°C 150°C 3h，保溫4h，自然冷卻36h至室溫；然后經電爐燒烤，燒烤溫度及時間分 別為室溫 250°C 5h, 250°C 500°C 4h, 500°C 1000°C 5h, 1000°C 1300°C 3h, 1300°C 1500°C 5h，1550°C溫度下保溫8h，自然冷卻IOOh至室溫，包裝即為成品。上述回收骨料及回收料細粉的制備步驟為1)回收鋼廠的廢剛玉磚、剛玉澆注料廢料，廢料的理化指標應達到 Al203>85%> Si02<l% ；2)將廢料依次經鄂式破碎機和對輥機粉碎，粉碎料經帶輥輪砂機水洗、曬干， 再除去粉碎料中的Fe2O3及雜質，最后篩分，分成粒徑為8-5mm、5_3mm、3_lmm、 1-Omm、的回收骨料及目數《320的回收料細粉本發(fā)明相對現有技術具有以下幾點優(yōu)點1、本發(fā)明利用了鋼鐵廠使用后排放的廢剛玉磚，剛玉澆注料等廢料，大幅度降 低了成本，與傳統(tǒng)的透氣磚使用的原材料白剛玉、電熔致密剛玉、白剛玉粉、水泥、減 水劑等高能耗制作材料相比具有降低產品成本40%以上。2、回收料因經過再燒結均化過程，使得透氣磚使用效果更好，使用效果也比高 能耗原生態(tài)材料好，且增加了使用壽命。普通透氣磚在鋼包中平均使用壽命95-105 次，而目前我們的透氣磚平均可以使用115-128次。3、采用了廢舊原材料，節(jié)約了資源和能源，大大減少了環(huán)境污染源。
具體實施例方式以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述。實施例1 透氣磚組份組份 粒徑含量(重量比)回收骨料8_5mm 12%5-3mm 15%3-Imm 18%I-Omm 15%回收料細粉325目 20.8%鎂砂粉180mm 3%鉻綠6%活性α氧化鋁6%水泥4%
減水劑0.2%。本實施例的制備步驟1)首先將上述配方中的回收料細粉和添加劑按含量稱量，用行星式輪碾混合機 攪拌10-15分鐘，收料；2)再將四種粒徑的回收骨料按上述含量稱量，加入碾輪攪拌機內攪拌6-10分 鐘，然后加入步驟1)攪拌好的物料繼續(xù)攪拌10-20分鐘，再加4%重量比的水攪拌均勻， 約10-20分鐘后將攪勻的料裝入模具中，4h后拆模即為半制品；3)自然養(yǎng)護72小時，然后經烘房烘烤，烘烤溫度及時間按順序分別為室溫 400C 4 小時，40°C 60°C 4 小時，60°C 80°C 3h, 80°C 100°C 3h, 100°C 120°C 3h, 120°C 150°C 3h，保溫4h，自然冷卻36h至室溫；然后經電爐燒烤，燒烤溫度及時間分 別為室溫 250°C 5h, 250°C 500°C 4h, 500°C 1000°C 5h, 1000°C 1300°C 3h, 1300°C 1500°C 5h，1550°C溫度下保溫8h，自然冷卻IOOh至室溫，包裝即為成品。實施例2 透氣磚組份組份 粒徑含量(重量比)回收骨料8_5mm 12%5-3mm 20%3-Imm 14%I-Omm 14%回收料細粉325目 20.85%鎂砂粉180mm 5%鉻綠4%活性α氧化鋁6%水泥4%減水劑0.15%本實施例的制備步驟同上。實施例3 組份 粒徑含量(重量比)回收骨料8_5mm 10%5-3mm 18%3-Imm 12%I-Omm 10%回收料細粉325目 27.7%鎂砂粉180mm 4%鉻綠5%活性α氧化鋁8%水泥5%減水劑0.3%本實施例的 制備步驟同上。
實施例4 組份 粒徑含量(重量比) 回收骨料8_5mm 12%5-3mm 20%3-Imm 12%I-Omm 12%回收料細粉325目 26%鎂砂粉180mm 5%鉻綠4%活性α氧化鋁 6%水泥4%減水劑0.3%本實施例的制備步驟同上。上述實施例中的添加劑，包括鎂砂粉、鉻綠、活性α氧化鋁的廠家和型號分別 為1、鎂砂粉生產廠家海城西洋鎂礦有限公司，規(guī)格型號80/100目。2、鉻綠生產廠家天津市龍強化工有限公司。3、活性α氧化鋁生產廠家常州市昊帝新材料廠有限公司規(guī)格型號0.7UM。上述骨料的生產方法為1)回收鋼廠的廢剛玉磚、剛玉澆注料等廢料。廢料的理化指標應達到 Al203>85%> SiO2^l %。符合指標的材料可采用，進行加工，加工好的材料進行檢測分 類，主要是按A1203、SiO2含量不同來進行分類，各級原料中含鐵<2%，其中一部分可以 運用在鐵溝料、炮泥，鋼包永久層澆注料的制作，另外含量較高的則作為骨料使用在透 氣磚中。2)將廢料依次經鄂式破碎機和對輥機粉碎，粉碎料經帶輥輪砂機水洗、曬干， 再除去粉碎料中的Fe2O3及雜質，最后篩分，分成粒徑為8-5mm、5_3mm、3_lmm、 l-0mm、的骨料及目數《320的細粉。表1是現有產品理化指標
權利要求
1.一種節(jié)能型透氣磚，其特征在于其組份和含量為 組份 粒徑 含量(重量比)回收骨料 8-5mm 10-12% 5-3mm 15-20% 3-Imm 12-18% I-Omm 10-15% 回收料細粉20-28%添加劑包括 鎂砂粉 180mm 3-5% 鉻綠4-6%活性α氧化鋁 6-8% 水泥4-5%減水劑0.1-0.3%。
2.根據權利要求1所述的節(jié)能型透氣磚，其特征在于所述回收骨料和回收料細粉的理 化指標為Al20g85%、Si02<l%,回收料細粉目數《320目。
3.一種權利要求1所述節(jié)能型透氣磚的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)首先將上述配方中的回收料細粉和添加劑按含量稱量，用行星式輪碾混合機攪拌 10-15分鐘，收料；2)再將四種粒徑的回收骨料按上述含量稱量，加入碾輪攪拌機內攪拌6-10分鐘， 然后加入步驟1)攪拌好的物料繼續(xù)攪拌10-20分鐘，再加4%重量比的水攪拌均勻，約 10-20分鐘后將攪勻的料裝入模具中，4h后拆模即為半制品；3)自然養(yǎng)護72小時，然后經烘房烘烤，烘烤溫度及時間按順序分別為室溫 40°C4 小時，40°C 60°C 4 小時，60°C 80°C3h，80°C 100°C 3h，100°C 120°C 3h， 120°C 150°C 3h，保溫4h，自然冷卻36h至室溫；然后經電爐燒烤，燒烤溫度及時間分 別為室溫 250°C 5h, 250°C 500°C 4h, 500°C 1000°C 5h, 1000°C 1300°C 3h, 1300°C 1500°C 5h，1550°C溫度下保溫8h，自然冷卻IOOh至室溫，包裝即為成品。
4.根據權利要求3所述的節(jié)能型透氣磚的制備方法，其特征在于所述回收骨料及回收 料細粉的制備步驟為1)回收鋼廠的廢剛玉磚、剛玉澆注料廢料，廢料的理化指標應達到Al20g85%、 Si02<l% ；2)將廢料依次經鄂式破碎機和對輥機粉碎，粉碎料經帶輥輪砂機水洗、曬干， 再除去粉碎料中的Fe2O3及雜質，最后篩分，分成粒徑為8-5mm、5_3mm、3_lmm、 1-Omm、的回收骨料及目數《320的回收料細粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能型透氣磚及其制備方法。節(jié)能型透氣磚中的回收料粉根據粒徑分別為8-5mm10-12%，5-3mm15-20%，3-1mm12-18%，1-0mm10-15%，回收料細粉20-28%，其余為添加劑。透氣磚的制備過程為首先將回收料細粉和添加劑混合機攪拌10-15分鐘收料，再將四種粒徑的回收骨料攪拌6-10分鐘，加入前述攪拌好的物料及水攪拌均勻裝入模具；經烘房烘烤和電爐燒烤后，自然冷卻至室溫,包裝即為成品。該產品與傳統(tǒng)的透氣磚相比具有降低產品成本40%以上，同時還能節(jié)約資源、能源，減少對環(huán)境的污染，起到廢物再利用的價值，具有很好的經濟效益和社會效益。
文檔編號C04B28/00GK102010159SQ20101052436
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者張發(fā)明 申請人:無錫市宜宏耐火材料有限公司