一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料及其制備和使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料，該澆注料由基料和添加劑混合而成，基料以重量份計(jì)，包括80～95重量份的莫來石、5～15重量份的剛玉、5～15重量份的結(jié)合劑，所述添加劑包括磷酸鹽以及有機(jī)纖維。本發(fā)明的澆注料具有成本低、耐高溫、使用壽命長、不沾料等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛的應(yīng)用在燒結(jié)機(jī)支撐支架中。
【專利說明】一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料及其制備和使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)支撐支架用耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料及其制備方法和使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]燒結(jié)機(jī)料層透氣性是制約厚料層燒結(jié)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，通過燒結(jié)料層的空氣量在某種程度上決定了燒結(jié)產(chǎn)量及燒結(jié)礦質(zhì)量。專利文獻(xiàn)CN201892422U公開了一種燒結(jié)機(jī)支撐支架，該支架設(shè)置有四個支撐支架，每個支撐支架為上部梯形板下方連體延展一個矩形板，矩形板兩端部設(shè)置有開口向外的U形槽，U形槽槽寬大于臺車底部橫向橫梁對應(yīng)外廓尺寸，兩側(cè)U形槽套合在相鄰的兩根橫向橫梁上，矩形板垂直于橫向橫梁；每部臺車底部安裝固定四個支撐支架，四個支撐支架呈兩列平行排列，每列兩個支撐支架首尾相貼呈錯位縱列狀。支架支撐燒結(jié)法可有效改善燒結(jié)料層透氣性，使燒結(jié)負(fù)壓參數(shù)顯著降低，料層收縮量減小，料面平整。但該支架材質(zhì)全部采用Cr系耐熱鋼，在使用過程中存在使用壽命低，存在成本高、沾料、支架萬一脫 落無法破碎等問題，不能滿足燒結(jié)機(jī)連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)、成本控制的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對目前支架存在的問題，本發(fā)明的目的是改變支撐支架材質(zhì)，提供一種耐火材料澆注料，用耐火材料取代Cr系耐熱鋼，在保持同等生產(chǎn)率及能耗的前提下，提高支撐支架使用壽命，降低成本，滿足燒結(jié)機(jī)連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)的要求。
[0004]本發(fā)明提供的用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料包括80~90重量份的鋁硅酸鹽，5~15重量份的氧化鋁和5~15重量份的二氧化硅。
[0005]優(yōu)選的，所述澆注料由基料和添加劑混合而成，基料以重量比計(jì)，包括80~95重量份的莫來石、5~15重量份的剛玉和5~15重量份的結(jié)合劑，所述添加劑包括磷酸鹽和有機(jī)纖維。
[0006]優(yōu)選的，所述結(jié)合劑包括二氧化硅微粉、水泥或a -Al2O3微粉中的一種或多種。
[0007]優(yōu)選的，所述添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)(100% )，包括磷酸鹽以及不大于0.5wt%的有機(jī)纖維,所述磷酸鹽至少包括0.8wt%的三聚磷酸鈉或0.8wt%的六偏磷酸鈉，所述磷酸鹽的添加量不能為零。
[0008]優(yōu)選的,所述燒注料基料包括85~90重量份的莫來石、7~12重量份的剛玉、5~8重量份的二氧化硅微粉，所述添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，包括磷酸鹽以及≤0.2wt%的有機(jī)纖維，所述磷酸鹽為≤0.4wt%的三聚磷酸鈉或≤0.4wt%的六偏磷酸鈉，這兩類添加劑配合使用，添加量不能為零。
[0009]更優(yōu)選的，所述莫來石包括粒度為I~3毫米和粒度< 0.088毫米的細(xì)粉，所述剛玉包括粒度為0.1~I毫米和粒度< 0.080毫米的細(xì)粉。
[0010]更優(yōu)選的，I~3毫米莫來石顆粒與粒度< 0.088毫米的莫來石細(xì)粉質(zhì)量比為1.5~2.3，0.1~I毫米剛玉顆粒與粒度< 0.080毫米的剛玉細(xì)粉質(zhì)量比為0.5~I。
[0011]本發(fā)明得到的澆注料的理化指標(biāo)為:抗壓強(qiáng)度(110°C X24h)≥30Mpa，抗壓強(qiáng)度(1500 V X3h)≥67Mpa ；體積密度(110 V X24h)≥2.8g/cm3,體積密度(1500。。X3h)≥ 2.7g/cm3，燒后線變化(1500。。X3h)為 ±0.12%.[0012]本發(fā)明的澆注料與現(xiàn)在使用的Cr系耐熱鋼相比，澆注料原料來源廣泛，成本低廉。在現(xiàn)場使用時(shí)具有耐高溫、不沾料、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
[0013]本發(fā)明還公開了一種用于支撐支架澆注料的制備方法，包括下列步驟:
[0014]1、將按配方稱量好的莫來石、剛玉、二氧化硅微粉倒入攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)混，預(yù)混時(shí)間不低于5分鐘。
[0015]2、倒入添加劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，攪拌時(shí)間大于等于8分鐘。
[0016]優(yōu)選地，所述預(yù)混時(shí)間5分鐘，所述攪拌時(shí)間為8分鐘。
[0017]本發(fā)明還提供了一種使用上述澆注料制備支撐支架的方法，包括如下步驟:
[0018]把配好的澆注料倒入攪拌機(jī)，水的加入量為澆注料總重量的5~8%，攪拌6~8分鐘后，倒入支撐支架模具中，用振動棒或震動平臺震動3~5分鐘，正常養(yǎng)護(hù)3~5天就可以投入使用。
[0019]優(yōu)選地，水的加入量為澆注料總重量的6~7%。
[0020]優(yōu)選地，使用時(shí)水的加入量為澆注料總重量的6%，攪拌7分鐘后，倒入支撐支架模具中，用振動棒或震動平臺震動3分鐘，正常養(yǎng)護(hù)3天就可以投入使用。
[0021]本發(fā)明根據(jù)燒結(jié)機(jī)的工藝過程和支撐支架的使用特點(diǎn)來設(shè)計(jì)用于支撐支架的澆注料，采用價(jià)格低廉的莫來石和剛玉為主要原料，充分利用莫來石和剛玉的耐高溫及抗熱震性能，二氧化硅微粉作為結(jié)合劑來增強(qiáng)澆注料的強(qiáng)度。
[0022]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0023]其一，與現(xiàn)有Cr系耐熱鋼相比，本發(fā)明的澆注料采用價(jià)格低廉，來源廣泛的耐火材料作為主要原料，大幅降低產(chǎn)品單位成本。
[0024]其二，與現(xiàn)有Cr系耐熱鋼相比，本發(fā)明的澆注料耐高溫及腐蝕性能更好，因此使用壽命更長。
[0025]其三，與現(xiàn)有Cr系耐熱鋼相比，本發(fā)明的澆注料使用過程中不存在沾料現(xiàn)象?！揪唧w實(shí)施方式】
[0026]以下實(shí)施例是本發(fā)明的進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不局限于此，以下實(shí)施例中的百分比均指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0027]實(shí)施例1
[0028]一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料，由修補(bǔ)料基料和添加劑混合而成，澆注料基料重量配比為:85%莫來石、10%剛玉、5%二氧化硅微粉構(gòu)成。添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)(100% )，包括0.4%的三聚磷酸鈉或0.4%的六偏磷酸鈉中的一種，及
0.2%的有機(jī)纖維。其中，I~3毫米莫來石顆粒與粒度< 0.088毫米的莫來石細(xì)粉質(zhì)量比為2，0.1~I毫米剛玉顆粒與粒度< 0.080毫米的剛玉細(xì)粉質(zhì)量比為0.8。
[0029]其理化指標(biāo):抗壓強(qiáng)度(110°C X 24h)≥30Mpa,抗壓強(qiáng)度(1500°C X 3h)≥67Mpa ；體積密度(110°C X24h)≥2.75g/cm3,體積密度(1500°C X3h)≥2.7g/cm3，燒后線變化(1500。。X3h)為 ±0.12%o
[0030]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的制備方法，包括下列步驟:
[0031]1、將按配方稱量好的莫來石、剛玉、二氧化硅微粉倒入攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)混，預(yù)混時(shí)間不低于5分鐘。
[0032]2、再倒入添加劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，攪拌時(shí)間不低于8分鐘，最后裝袋。
[0033]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的使用方法，使用時(shí)把配好的澆注料倒入攪拌機(jī)，水的加入量為澆注料總重量的6%，攪拌6分鐘后，倒入支撐支架模具中，用振動棒或震動平臺震動3分鐘，正常養(yǎng)護(hù)3天就可以投入使用。
[0034]實(shí)施例2
[0035]一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料，由修補(bǔ)料基料和添加劑混合而成，澆注料基料重量配比為:87%莫來石、7%剛玉、6%二氧化硅微粉構(gòu)成。添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)(100% )，由0.3%的三聚磷酸鈉或0.3%的六偏磷酸鈉中的一種，及0.2%的有機(jī)纖維構(gòu)成。其中，I~3毫米莫來石顆粒與粒度< 0.088毫米的莫來石細(xì)粉質(zhì)量比為
1.9，0.1~I毫米剛玉顆粒與粒度< 0.080毫米的剛玉細(xì)粉質(zhì)量比為0.7。
[0036]其理化指標(biāo):抗壓強(qiáng)度(110°C X24h)≤31Mpa，抗壓強(qiáng)度(1500°C X3h)≤69Mpa ；體積密度(110°C X24h)≤2.85g/cm3,體積密度(1500°C X3h)≤2.8g/cm3，燒后線變化(1500。。X3h)為 ±0 .1%。
[0037]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的制備方法，包括下列步驟:
[0038]1、將按配方稱量好的莫來石、剛玉、二氧化硅微粉倒入攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)混，預(yù)混時(shí)間不低于5分鐘。
[0039]2、再倒入添加劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，攪拌時(shí)間不低于8分鐘，最后裝袋。
[0040]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的使用方法，使用時(shí)把配好的澆注料倒入攪拌機(jī)，水的加入量為澆注料總重量的6.5%，攪拌7分鐘后，倒入支撐支架模具中，用振動棒或震動平臺震動3.5分鐘，正常養(yǎng)護(hù)4天就可以投入使用。
[0041]實(shí)施例3
[0042]一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料，由修補(bǔ)料基料和添加劑混合而成，澆注料基料重量配比為:88%莫來石、7%剛玉、5%二氧化硅微粉構(gòu)成。添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)(100% )，由0.25%的三聚磷酸鈉或0.25%的六偏磷酸鈉中的一種，及
0.2%的有機(jī)纖維構(gòu)成。其中，I~3毫米莫來石顆粒與粒度< 0.088毫米的莫來石細(xì)粉質(zhì)量比為2，0.1~I毫米剛玉顆粒與粒度< 0.080毫米的剛玉細(xì)粉質(zhì)量比為0.7。
[0043]其理化指標(biāo):抗壓強(qiáng)度(110°C X 24h)≤32Mpa，抗壓強(qiáng)度(1500°C X 3h)≤68Mpa ；體積密度(110°C X24h)≤2.8g/cm3,體積密度(1500°C X3h)≤2.75g/cm3，燒后線變化(1500。。X3h)為 ±0.11%。
[0044]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的制備方法，包括下列步驟:
[0045]1、將按配方稱量好的莫來石、剛玉、二氧化硅微粉倒入攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)混，預(yù)混時(shí)間不低于5分鐘。
[0046]2、再倒入添加劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢钑r(shí)間不低于8分鐘，最后裝袋。
[0047]燒結(jié)機(jī)支撐支架澆注料的使用方法，使用時(shí)把配好的澆注料倒入攪拌機(jī)，水的加入量為澆注料總重量的7%，攪拌8分鐘后，倒入支撐支架模具中，用振動棒或震動平臺震動4分鐘，正常 養(yǎng)護(hù)5天就可以投入使用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料，其特征在于，所述的澆注料包括80~90重量份的招娃酸鹽，5~15重量份的氧化招和5~15重量份的二氧化娃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澆注料，其特征在于，所述的澆注料由基料和添加劑混合而成，其特征在于，所述基料按重量份計(jì)，包括80~95重量份的莫來石、5~15重量份的剛玉、5~15重量份的結(jié)合劑，所述添加劑以所述澆注料基料的總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，包括磷酸鹽和有機(jī)纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的澆注料，其特征在于，所述磷酸鹽包括<0.Swt %的三聚磷酸鈉和/或< 0.8wt%的六偏磷酸鈉；所述有機(jī)纖維的含量不超過0.5wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的澆注料，其特征在于，所述基料包括85~90重量份的莫來石、7~12重量份的剛玉和5~8重量份的二氧化硅微粉，所述添加劑中三聚磷酸鈉的含量不超過0.4wt%,所述六偏磷酸鈉的含量不超過0.4wt%,所述有機(jī)纖維的含量不超過`0.2wt% ο
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料，其特征在于，所述結(jié)合劑包括二氧化硅微粉、水泥和a -Al2O3微粉中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料，其特征在于，所述莫來石包括粒度為I~3毫米和粒度< 0.088毫米的細(xì)粉，所述剛玉包括粒度為0.1~I毫米和粒度< 0.080毫米的細(xì)粉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于燒結(jié)機(jī)支撐支架的澆注料，其特征在于，I~3毫米莫來石顆粒與粒度< 0.088毫米的莫來石細(xì)粉質(zhì)量比為1.5~2.3，0.1~I毫米剛玉顆粒與粒度< 0.080毫米的剛玉細(xì)粉質(zhì)量比為0.5~I。
8.—種澆注料的制備方法，包括如下步驟: 1)80~95重量份的莫來石、5~15重量份的剛玉、5~15重量份的結(jié)合劑進(jìn)行預(yù)混，預(yù)混時(shí)間不低于5分鐘。 2)加入添加劑并進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間不少于8分鐘； 所述添加劑包括磷酸鹽和有機(jī)纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述預(yù)混時(shí)間為5分鐘，所述攪拌時(shí)間為8分鐘。
【文檔編號】C04B35/66GK103979984SQ201410203386
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】王長寶, 高山 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司