專利名稱：一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高爐鐵溝、渣溝日常維護(hù)用耐火材料及其制備方法，具體屬于一種主要利用廢棄的礬土料及廢棄的鐵溝料制備高爐鐵溝、渣溝日常維護(hù)用再生修補(bǔ)料及其制備方法。
背景技術(shù)：
高爐出鐵溝承擔(dān)著高爐鐵水與渣的排放，關(guān)系到高爐的穩(wěn)定運(yùn)行，其耐火材料的質(zhì)量一直受到耐火材料工作者與鐵廠用戶的關(guān)注，尤其是主鐵溝用的澆注料，研究很多。但在日常的生產(chǎn)中，還使用不少用于高爐的鐵溝、支溝、渣溝、鐵口的修補(bǔ)、墊補(bǔ)、維護(hù)等高溫作業(yè)需要的雜泥修補(bǔ)用料，這些料價(jià)格低，不受重視，但卻對生產(chǎn)有影響。目前所使用的維護(hù)用溝料材質(zhì)一般為硅酸鋁材質(zhì)，采用未經(jīng)使用的礬土骨料、加入粘土細(xì)粉及焦粉、浙青等配制而成。其存在抗壓強(qiáng)度低，有些廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品僅有5MPa，抗侵蝕性能差，碳含量大，使用壽命短等不足，而且生產(chǎn)成本高。而在以往，使用過的鐵水罐用礬土原料為主的高鋁磚、鐵溝料又作為建筑垃圾丟棄，不僅占用土地，也造成資源浪費(fèi)。從公開的文獻(xiàn)檢索看，中國專利CN200910063363. 9公開了一種利用廢棄高爐主溝料制造的再生搗打料，其所述的搗打料的組分和質(zhì)量百分比含量1 8mm的骨料比例為55 65% ；0 1_的骨料比例為3 10% 0. 088mm的剛玉細(xì)粉比例為3 10% ；^ 0. 088mm的廢棄主溝料細(xì)粉比例為10 Imm的碳化娃3 Imm的金屬娃I 3%、浙青粉I 5%;酚醛樹脂4 10%、固化劑烏洛托品0. I 1%。這個(gè)專利是利用樹脂固化，強(qiáng)度高，成本高，做工作襯合理，但用作高爐修補(bǔ)料，其樹脂容易燃燒，流動(dòng)性不好，維護(hù)不方便，且清理困難。中國專利CN200910063362. 4公開了一種利用廢棄高爐主溝料制造的再生澆注料，其組分及質(zhì)量百分比含量為粒度為I 8mm的骨料為55 70%，粒度為0 Imm的骨料為I 10%;粒度彡0. 088mm的剛玉粉為3 10%，粒度彡0. 088mm的廢棄主溝料粉為3 20%，粒度彡Imm的碳化硅5 15%，粒度彡I. Omm的金屬硅I 5%，輔助結(jié)合劑I 5%，粒度< 50 iim的氧化鋁或氧化硅粉3 7% ;鋁酸鈣水泥2. 5 7%。其存在的不足為水泥結(jié)合材料需要現(xiàn)場攪拌，存放時(shí)間只有2個(gè)小時(shí)左右，做修補(bǔ)料很難以濕料狀態(tài)保存，不能滿足隨時(shí)施工隨時(shí)使用的要求。中國專利CN200610028476. I公開了一種低成本耐用高爐渣溝料，主要以用后渣溝料為主原料，加入25-75%，其成分為Al2O3 68-75%, SiC 8-14%, SiO2 5-10%, C 0. 5-1. 5%，用后主溝料加入 0-40%，其成分為Al2O3 55-70%, SiC 20-30%, C 2-4%，總的用后料加入量為25-75%，基質(zhì)采用10-15%碳化硅細(xì)粉，3-7%氧化鋁微粉、2-3%氧化硅微粉，3%以下的純鋁酸鈣水泥，0. 5-1. 5%金屬硅粉，0. 5-2%的浙青，以￠-萘磺酸鹽甲醛縮合物為分散劑，其余骨料為棕剛玉或特級(jí)礬土中的一種。上述所公開的專利及相關(guān)文獻(xiàn)著重研究在冷態(tài)搗打或澆注用工作襯耐火材料的制造或配方上，都存在需要搗打或澆注成型，必須現(xiàn)場攪拌混合，施工時(shí)間只有2小時(shí)左右的局限性，不能夠隨時(shí)直接使用。本發(fā)明的高爐用再生修補(bǔ)料使用水做結(jié)合劑，成本低，強(qiáng)度較高，利于維護(hù)、修補(bǔ)、墊補(bǔ)使用，與上述的文獻(xiàn)相比較，本發(fā)明能以濕料狀態(tài)保存，能滿足現(xiàn)場隨時(shí)使用的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于克服現(xiàn)有高爐雜泥用料生產(chǎn)成本高、抗壓強(qiáng)度低、抗侵蝕性能差、使用壽命短的不足，提供一種既能夠比目前降低生產(chǎn)成本至少20%，抗壓強(qiáng)度至少在lOMpa，抗侵蝕性能至少提高30%，能以濕料狀態(tài)保存至少一周，使用壽命長，又能使廢棄的高鋁磚、鐵溝料得到綜合利用的一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料及其制備方法。實(shí)現(xiàn)上述目的的措施
一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料，其組分及重量百分比含量為粒度為5 3_的廢棄礬土骨料20 35%，粒度為I < 3_的廢棄礬土骨料10 25%，粒度彡0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25%,粒度< 0. 074mm的粘土 5 12%,粒度< I. Omm的浙青2 7%,粒度< 2. Omm的焦粉I 7%，粒度彡0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20%，六偏磷酸鈉0. I 3%。制備一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料的方法，其步驟
1)將粒度為5 3mm的廢棄礬土骨料20 35%，粒度為I <3mm的廢棄礬土骨料10 25%，粒度彡0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25%，粒度彡0. 074mm的粘土 5 12%，粒度(I. Omm的浙青2 7%，粒度彡2. Omm的焦粉I 7%，粒度彡0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20%，六偏磷酸鈉0. I 3%的原料進(jìn)行混合并至均勻；
2)按照上述組分總重量的4 7%加水并混合均勻；
3)進(jìn)行密封包裝，待用。上述各原料在本發(fā)明中的作用
粒度為5 3mm的廢棄礬土骨料20 35% ;過高，性能降低；過低，達(dá)不到資源利用的效果。粒度為I < 3mm的廢棄礬土骨料10 25% ;過高，對致密堆積不利；過低，骨料的骨架作用達(dá)不到。粒度彡0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25% ;過高，對高溫性能不利；過低，細(xì)粉燒結(jié)效果不好。粒度< 0. 074mm的粘土 5 12% ;過高，含水量高，氣孔多，不耐沖刷；過低，料的
塑性不好。粒度彡I. Omm的浙青2 7% ;過高,對致密燒結(jié)不利,氣孔多；過低，料的結(jié)合強(qiáng)度低。粒度彡2. Omm的焦粉1 7% ;過高,材料不耐沖刷；過低，不好清除，導(dǎo)熱性不好。粒度彡0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20% ;過高，存在安全隱患，雜質(zhì)多；過低，達(dá)不到資源利用的效果。六偏磷酸鈉0. I 3% ;過高，成本增加，低熔點(diǎn)物質(zhì)增多；過低,達(dá)不到分散增強(qiáng)的效果。本發(fā)明與現(xiàn)有高爐溝料相比，抗壓強(qiáng)度至少在IOMpa以上，抗侵蝕性能至少提高30%,高爐鐵溝的使用維護(hù)周期得以延長，并能使廢棄的礬土、鐵溝料得到綜合利用，能降低生產(chǎn)成本至少20%，減少可回收利用資源的浪費(fèi)。具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明予以詳細(xì)描述
表I為本發(fā)明各實(shí)施例及對比例的所取組分及wt%取值列表。表2為本發(fā)明各實(shí)施例及對比例經(jīng)檢測后的性能結(jié)果列表。表2采用如下工藝步驟
1)將粒度為5 3mm的廢棄礬土骨料20 35%，粒度為I <3mm的廢棄礬土骨料10 25%，粒度彡0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25%，粒度彡0. 074mm的粘土 5 12%，粒度(I. Omm的浙青2 7%，粒度彡2. Omm的焦粉I 7%，粒度彡0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20%，六偏磷酸鈉0. I 3%的原料進(jìn)行混合并至均勻；
2)按照上述組分總重量的4 7%內(nèi)適量取值加水并混合均勻；
3)進(jìn)行密封包裝，待用。表I 本發(fā)明各實(shí)施例及對比例的所取組分及wt%取值列表
權(quán)利要求
1.一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料，其組分及重量百分比含量為粒度為5 3_的廢棄礬土骨料20 35%，粒度為I≤3mm的廢棄礬土骨料10 25%，粒度< 0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25%,粒度≤0. 074mm的粘土 5 12%,粒度≤I. Omm的浙青2 7%,粒度≤2. Omm的焦粉I 7%，粒度≤0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20%，六偏磷酸鈉0. I 3%。
2.制備權(quán)利要求I所述的一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料，其步驟 1)將粒度為5 3mm的廢棄礬土骨料20 35%，粒度為I <3mm的廢棄礬土骨料10 25%，粒度≤0. 074mm的礬土細(xì)粉10 25%，粒度≤0. 074mm的粘土 5 12%，粒度(I. Omm的浙青2 7%，粒度≤2. Omm的焦粉I 7%，粒度≤0. 088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5 20%，六偏磷酸鈉0. I 3%的原料進(jìn)行混合并至均勻； 2)按照上述組分總重量的4 7%加水并混合均勻； 3)進(jìn)行密封包裝，待用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高爐出鐵溝用再生修補(bǔ)料及其制備方法。其組分及重量百分比含量為粒度為5～3mm的廢棄礬土骨料20～35%，粒度為1～＜3mm的廢棄礬土骨料10～25%，粒度≤0.074mm的礬土細(xì)粉10～25%，粒度≤0.074mm的粘土5～12%，粒度≤1.0mm的瀝青2～7%，粒度≤2.0mm的焦粉1～7%，粒度≤0.088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉5～20%，六偏磷酸鈉:0.1～3%。本發(fā)明抗壓強(qiáng)度至少在10Mpa以上，抗侵蝕性能至少提高30%，高爐鐵溝的使用維護(hù)周期得以延長，并能使廢棄的礬土、鐵溝料得到綜合利用，能降低生產(chǎn)成本至少20%，減少可回收利用資源的浪費(fèi)。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102701762SQ20121018787
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者劉黎, 張洪雷, 徐國濤, 蔡敬民, 裴漢剛 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司