一種無水炮泥及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:含鋁骨料:25~30%;焦炭:5~10%;碳化硅:15~20%;葉蠟石:5~10%;氮化硅鐵:10~20%;含鋁細(xì)粉料:5~10%;白泥:5~10%;高溫瀝青:2~6%;添加劑:8~15%;鈉基膨潤土:2~5%;焦油:5~15%;所述含鋁骨料的粒徑>0.088mm且≤3mm;所述含鋁細(xì)粉料的粒徑>0mm且≤0.088mm;所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105~150℃。本發(fā)明提供的無水炮泥不僅能夠作為日常出鐵的正常炮泥使用,同時(shí),還起到修復(fù)炮泥的作用。本發(fā)明還提供了一種無水炮泥的制備方法。
【專利說明】一種無水炮泥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種無水炮泥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 最近十多年隨著高爐的大型化,由于高爐爐缸部位砌筑質(zhì)量的問題、碳磚質(zhì)量的 問題、陶瓷杯技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)致的鐵口區(qū)域溫度的下降以及高爐強(qiáng)化冶煉等因素,導(dǎo)致鐵口 區(qū)域以及碳磚與冷卻壁之間出現(xiàn)很多縫隙,高爐煤氣通過這些縫隙竄漏至鐵口孔道內(nèi),將 渣鐵流吹散,從而導(dǎo)致鐵口打開后渣鐵噴濺。高爐冷卻壁或者風(fēng)口水冷套有破損導(dǎo)致有水 滲漏,會(huì)導(dǎo)致耐火磚或者碳磚的加速粉化,也會(huì)形成縫隙,造成煤氣(水汽)竄漏,形成鐵口 噴濺。
[0003] 鐵口噴濺很容易造成冒黑煙冒紅塵,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,尤其是在現(xiàn)在越來越 重視環(huán)保的情況下,必須盡可能杜絕冒黑煙冒紅塵的現(xiàn)象,所以治理鐵口噴濺非常重要。不 僅如此,鐵口噴濺還會(huì)帶來嚴(yán)重的安全隱患,威脅爐前設(shè)備的安全以及爐前工人的人身安 全。因此,緩解或杜絕鐵口噴濺是確保高爐冶煉安全生產(chǎn)的重要條件。
[0004] 目前治理鐵口噴濺一般是采取鐵口區(qū)域或者鐵口孔道灌漿的方法:該方法對(duì)治理 鐵口噴濺比較有效,原理就是通過在鐵口區(qū)域爐壁開孔,利用高壓將灌漿料擠入煤氣(水 汽)竄漏的縫隙,灌漿料在高溫下獲得強(qiáng)度,從而堵塞住煤氣竄漏的縫隙,以此來治理鐵口 噴濺。該方法的施工要求高爐必須要休風(fēng)停產(chǎn),用專門的高壓設(shè)備,由具有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn) 和技巧的施工人員找準(zhǔn)開孔的位置。這將影響高爐的連續(xù)生產(chǎn),同時(shí)如果施工人員開孔位 置找的不準(zhǔn),要么灌漿灌不進(jìn),要么反而破壞了爐墻,導(dǎo)致出現(xiàn)新的縫隙。
[0005] 再一種就是采用特別的鐵口修復(fù)炮泥,將其放進(jìn)泥炮,打入鐵口孔道,來堵塞竄氣 的縫隙。該方法需要在出鐵的間隙將泥炮的飛機(jī)頭卸下來,將修復(fù)炮泥裝入飛機(jī)頭,然后將 飛機(jī)頭裝上泥炮。首先用大鉆頭開口,然后把修復(fù)炮泥打進(jìn)鐵口孔道,待炮泥有一定強(qiáng)度后 再把該炮泥摳出來,重新打入正常炮泥。該方法不用休風(fēng)停產(chǎn),但是這種修復(fù)型的炮泥不能 作為日常出鐵的正常炮泥使用,工序較為繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種無水炮泥及其制備方法,本發(fā)明提供的無水炮泥既能 夠修復(fù)鐵口孔道,起到修復(fù)炮泥的作用,也能夠作為日常出鐵的正常炮泥使用,簡(jiǎn)化了生產(chǎn) 工序,不影響煉鐵生產(chǎn)的正常節(jié)奏。
[0007] 本發(fā)明提供一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:
[0008] 含鋁骨料:15?40% ;焦炭:3?10% ;碳化硅:10?30% ;葉蠟石:5?10% ;氮 化硅鐵:1〇?20% ;含鋁細(xì)粉料:5?10% ;白泥:5?10% ;高溫瀝青:2?6% ;添加劑: 8?15% ;鈉基膨潤土 :2?5% ;焦油:5?15% ;
[0009] 所述含鋁骨料的粒徑> 0. 088mm且彡3mm ;
[0010] 所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm且< 0. 088mm ;
[0011] 所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。
[0012] 優(yōu)選的,所述含鋁骨料包括礬土骨料和/或棕剛玉骨料;
[0013] 優(yōu)選的,所述含鋁骨料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?35%。
[0014] 優(yōu)選的,所述含鋁細(xì)粉料包括礬土細(xì)粉、棕剛玉細(xì)粉和氧化鋁粉中的一種或幾 種;
[0015] 優(yōu)選的,所述含鋁細(xì)粉料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6?8%。
[0016] 優(yōu)選的,所述鈉基膨潤土的粘度為15?30 ;
[0017] 所述鈉基膨潤土的膠質(zhì)價(jià)為90?150mg/15g。
[0018] 優(yōu)選的,所述鈉基膨潤土中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16?18% ;
[0019] 所述鈉基膨潤土的膨脹容為彡20mL/g ;
[0020] 所述鈉基膨潤土中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 1 %。
[0021] 優(yōu)選的,所述添加劑包括藍(lán)晶石、石墨和氧化鋁;
[0022] 所述無水炮泥中藍(lán)晶石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?5% ;
[0023] 所述無水炮泥中石墨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?5% ;
[0024] 所述無水炮泥中氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?6%。
[0025] 優(yōu)選的,所述無水炮泥還包括炮泥樹脂;
[0026] 所述炮泥樹脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 01?8 %。
[0027] 本發(fā)明提供一種無水炮泥的制備方法,包括以下步驟;
[0028] A)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將2?5%的鈉基膨潤土和8?15%的添加劑混合,得到預(yù)混 物;
[0029] B)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將15?40%的含鋁骨料、3?10%的焦炭、10?30%碳化硅、 5?10%的葉蠟石、10?20%的氮化硅鐵、5?10%的含鋁細(xì)粉料、5?10%的白泥和2? 6%的高溫瀝青與所述步驟A)得到的預(yù)混物混合,得到混合物;
[0030] C)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將5?15%的焦油與所述步驟B)得到的混合物混合,得到無水 炮泥;
[0031] 所述含鋁骨料的粒徑>0· 088mm且彡3mm ;
[0032] 所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm且彡0. 088mm ;
[0033] 所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。
[0034] 本發(fā)明提供一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:含鋁骨料:15?40% ;焦 炭:3?10% ;碳化硅:10?30% ;葉蠟石:5?10% ;氮化硅鐵:10?20% ;含鋁細(xì)粉料: 5?10% ;白泥:5?10% ;高溫瀝青:2?6% ;添加劑:8?15% ;鈉基膨潤土 :2?5% ; 焦油:5?15% ;所述含鋁骨料的粒徑> 0. 088mm且< 3mm ;所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm 且< 0. 088mm ;所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。本發(fā)明提供的無水炮泥能夠快速 被燒結(jié),從而獲得較高的強(qiáng)度,因此,能夠作為日常出鐵的正常炮泥使用,同時(shí),本發(fā)明提供 的無水炮泥還具有較好的塑性和粘結(jié)性,易于被打入孔道并鉆至縫隙里面去,并且可以穩(wěn) 固的存在于縫隙中,而不至于被氣流吹走,這樣縫隙就可以完全被堵塞住,有效治理鐵口噴 濺,起到修復(fù)炮泥的作用。另外,本發(fā)明提供的無水炮泥在不同的溫度下都可以有比較大的 體積膨脹,使得縫隙中的炮泥和孔道中的炮泥體積保持穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 本發(fā)明提供了一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:含鋁骨料:15?40% ;焦 炭:3?10% ;碳化硅:10?30% ;葉蠟石:5?10% ;氮化硅鐵:10?20% ;含鋁細(xì)粉料: 5?10% ;白泥:5?10% ;高溫瀝青:2?6% ;添加劑:8?15% ;鈉基膨潤土 :2?5% ; 焦油:5?15% ;所述含鋁骨料的粒徑> 0. 088mm且< 3mm ;所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm 且< 0. 088mm ;所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。
[0036] 本發(fā)明提供的無水炮泥既能夠起到修復(fù)炮泥的作用,也能夠作為日常出鐵的正常 炮泥使用,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序。
[0037] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括含鋁骨料,所述含鋁骨料優(yōu)選包括礬土骨料和/或棕 剛玉骨料,更優(yōu)選包括高鋁骨料和/或棕剛玉骨料。在本發(fā)明中,所述無水炮泥中含鋁骨料 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15?40%,優(yōu)選為20?35% ;所述含鋁骨料的粒徑>0· 088mm且彡3mm,優(yōu) 選彡0· 5mm且< 2. 5mm,更優(yōu)選彡Imm且< 2mm ;本發(fā)明優(yōu)選采用不同粒徑的含錯(cuò)骨料進(jìn)行 配比,得到含鋁骨料。第一種含鋁骨料的粒徑優(yōu)選為1?3_,更優(yōu)選為1. 5?2. 5_,第二 種含鋁骨料的粒徑優(yōu)選為〇. 088?1mm,更優(yōu)選為0. 5?0. 9mm ;所述第一種含鋁骨料與第 二種含鋁骨料的質(zhì)量比優(yōu)選為I :(0.4?0.6),更優(yōu)選為I :(0.5?0.56)。在本發(fā)明中,所 述含鋁骨料中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選多88%,更優(yōu)選多90%,最優(yōu)選多93 %;所述含鋁骨料 的吸水率優(yōu)選< 4%,更優(yōu)選< 3%,最優(yōu)選< 2% ;所述含鋁骨料的體積密度優(yōu)選多3. 3g/ cm3。本發(fā)明對(duì)所述含鋁骨料的來源沒有特殊的限制,滿足上述各項(xiàng)參數(shù)要求即可。
[0038] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括含鋁細(xì)粉料,所述含鋁細(xì)粉料優(yōu)選包括礬土細(xì)粉、棕 剛玉細(xì)粉和氧化鋁粉中的一種或幾種,更優(yōu)選包括高鋁細(xì)粉料和/或棕剛玉細(xì)粉;所述無 水炮泥中含鋁細(xì)粉料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?10%,優(yōu)選為6?8% ;所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm且< 0· 088mm,優(yōu)選多0· 01mm且< 0· 08mm,更優(yōu)選多0· 02mm且< 0· 07mm。在本發(fā)明 中,所述含鋁細(xì)粉料中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選多87%,更優(yōu)選多90%,最優(yōu)選多94%。本發(fā) 明對(duì)所述含鋁細(xì)粉料的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0039] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括鈉基膨潤土,所述鈉基膨潤土的粘度優(yōu)選為15?30, 更優(yōu)選為18?28,最優(yōu)選為20?25 ;所述鈉基膨潤土的膠質(zhì)價(jià)優(yōu)選為90?150mg/15g, 更優(yōu)選為95?145mg/15g,最優(yōu)選為100?140mg/15g ;所述鈉基膨潤土中Al2O3的質(zhì)量分 數(shù)優(yōu)選為16?18 %,更優(yōu)選為16. 5?17. 5 % ;所述鈉基膨潤土的膨脹容優(yōu)選為彡20mL/ g ;所述鈉基膨潤土中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選< 1%,更優(yōu)選< 〇. 5%。本發(fā)明對(duì)所述鈉基膨潤土 的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0040] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括焦炭,所述焦炭的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?10%,優(yōu)選為5? 9%,更優(yōu)選為7?8% ;所述焦炭的粒徑優(yōu)選> Omm且< 3mm,更優(yōu)選彡0· 5mm且< 2. 5mm, 最優(yōu)選多Imm且< 2mm。本發(fā)明優(yōu)選采用兩種不同粒徑的焦炭,第一種焦炭的粒徑優(yōu)選> Omm且< 1_,更優(yōu)選彡0. 5mm且< 0. 8_,第二種焦炭的粒徑優(yōu)選> 1_且< 3_,更優(yōu)選 多I. 5mm且< 2. 5mm ;本發(fā)明對(duì)所述兩種粒徑的焦炭的質(zhì)量比沒有特殊的限制。在本發(fā)明 中,所述焦炭中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選< 14%,更優(yōu)選< 10%;所述焦炭中固定碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 優(yōu)選多84%,更優(yōu)選多90%;所述焦炭中揮發(fā)份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選< 3%,更優(yōu)選< 2%;所述 焦炭中全硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選< 1%,更優(yōu)選< 0. 5%。
[0041] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括碳化硅,所述無水炮泥中碳化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10? 30 %,優(yōu)選為15?25 % ;所述碳化娃的粒徑優(yōu)選> Omm且< 1mm,更優(yōu)選^ 0· 2mm且 < 0. 8_。本發(fā)明對(duì)所述碳化硅的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0042] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括葉臘石,所述無水炮泥中葉臘石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5? 10%,優(yōu)選為6?9%,所述葉臘石的粒徑優(yōu)選為1?3mm,更優(yōu)選為L 5?2. 5mm ;所述葉 臘石中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為14?17%,更優(yōu)選為15?16%;所述葉臘石的體積密度優(yōu) 選多2. 6g/cm3。本發(fā)明對(duì)所述葉臘石的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0043] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括氮化硅鐵,所述無水炮泥中氮化硅鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10?20%,優(yōu)選為12?18%;所述氮化硅鐵的粒徑優(yōu)選為0. 01?0. 1mm,更優(yōu)選為0. 02? 0.088mm,最優(yōu)選為0.03?0.07mm;所述氮化硅鐵中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選彡30%,更優(yōu)選 多35%。本發(fā)明對(duì)所述氮化硅鐵的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0044] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括白泥,所述無水炮泥中白泥的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?10%, 優(yōu)選為6?9% ;所述白泥的粒徑優(yōu)選為0. 01?0. 1mm,更優(yōu)選為0. 02?0. 088mm,最優(yōu)選 為0. 03?0. 07mm ;所述白泥中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為30?36%,更優(yōu)選為32?35%。 本發(fā)明對(duì)所述白泥的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0045] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括高溫瀝青,所述無水炮泥中高溫瀝青的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2?6%,優(yōu)選為3?5 % ;所述高溫瀝青的粒徑優(yōu)選> Omm且< 1mm,更優(yōu)選彡0· 2mm且 彡0. 8mm ;所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?120°C,優(yōu)選為110?115°C ;所述高溫瀝青中 固定碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選多50%,更優(yōu)選多55%,最優(yōu)選多60% ;所述高溫瀝青中喹啉不溶 物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為6?15%,更優(yōu)選為7?13% ;所述高溫瀝青中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選 < 〇. 3 ;所述高溫瀝青中甲苯不溶物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選多26%,更優(yōu)選多30%;所述高溫瀝青 中樹脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選多16%,更優(yōu)選多20%。本發(fā)明對(duì)所述高溫瀝青的來源沒有特 殊的限制,滿足上述參數(shù)范圍即可。具體的,在本發(fā)明的實(shí)施例中,可采用江蘇鎮(zhèn)江的高溫 瀝青。
[0046] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括添加劑,所述添加劑優(yōu)選包括藍(lán)晶石、石墨和氧化鋁, 在本發(fā)明中,所述無水炮泥中添加劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8?15%,優(yōu)選為10?13%。在本發(fā) 明中,所述藍(lán)晶石起到膨脹劑的作用,在不同的溫度下都可以有比較大的體積膨脹,使得縫 隙中的炮泥和孔道中的炮泥體積保持穩(wěn)定。所述無水炮泥中藍(lán)晶石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為3? 5% ;所述藍(lán)晶石中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選^ 55%,更優(yōu)選^ 60%,最優(yōu)選^ 65% ;所述添加 劑的體積膨脹率優(yōu)選多2.0%。本發(fā)明優(yōu)選采用產(chǎn)地為佛吉尼亞的藍(lán)晶石。
[0047] 在本發(fā)明中,所述添加劑優(yōu)選包括石墨,所述無水炮泥中石墨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為 2?5%,更優(yōu)選為2. 5?4. 5%;所述石墨中固定碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選彡85%,更優(yōu)選彡90%; 所述石墨的粒徑優(yōu)選< 〇. 〇45mm,更優(yōu)選< 0. 03mm。本發(fā)明對(duì)所述石墨的來源沒有特殊的 限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0048] 在本發(fā)明中,所述添加劑優(yōu)選包括氧化鋁,更優(yōu)選為氧化鋁粉末,所述無水炮泥中 氧化鋁粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為3?6%,更優(yōu)選為4?5% ;所述氧化鋁粉末的真比重優(yōu)選 彡3. 95 ;所述氧化鋁粉末中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選彡98. 5%。本發(fā)明對(duì)所述氧化鋁的來源 沒有特殊的限制,滿足上述要求即可。
[0049] 本發(fā)明提供的無水炮泥包括焦油,所述無水炮泥中焦油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?15%, 優(yōu)選為8?13% ;所述焦油的比重優(yōu)選為1. 14?1. 18 ;所述焦油中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選 < 0. 5%,更優(yōu)選< 0. 3%;所述焦油中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選< 0. 15%,更優(yōu)選< 0. 1%。本 發(fā)明對(duì)所述焦油的來源沒有特殊的限制,滿足上述參數(shù)要求即可。
[0050] 本發(fā)明提供的無水炮泥優(yōu)選還包括炮泥樹脂,所述炮泥樹脂優(yōu)選為酚醛樹脂;所 述無水炮泥中炮泥樹脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為〇. 01?8%,更優(yōu)選為1?7%;所述炮泥樹脂的 粘度優(yōu)選為20?50Pa · S,更優(yōu)選為25?45Pa · S ;所述炮泥樹脂中游離酚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu) 選< 10%,更優(yōu)選< 8% ;所述炮泥樹脂中殘?zhí)剂績?yōu)選多45%,更優(yōu)選多50% ;所述炮泥樹 脂的固含量優(yōu)選多78%,更優(yōu)選多85%。本發(fā)明對(duì)所述炮泥樹脂的來源沒有特殊的限制, 滿足上述參數(shù)要求即可。
[0051] 本發(fā)明還提供了一種無水炮泥的制備方法,包括以下步驟:
[0052] A)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將2?5%的鈉基膨潤土和8?15%的添加劑混合,得到預(yù)混 物;
[0053] B)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將15?40%的含鋁骨料、3?10%的焦炭、10?30%碳化硅、 5?10%的葉蠟石、10?20%的氮化硅鐵、5?10%的含鋁細(xì)粉料、5?10%的白泥和2? 6%的高溫瀝青與所述步驟A)得到的預(yù)混物混合,得到混合物;
[0054] C)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將5?15%的焦油與所述步驟B)得到的混合物混合,得到無水 炮泥;
[0055] 所述含鋁骨料的粒徑> 0. 088mm且彡3mm ;
[0056] 所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> Omm且彡0. 088mm ;
[0057] 所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)優(yōu)選為105?150°C。
[0058] 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),本發(fā)明將2?5%的鈉基膨潤土和8?15%的添加劑混合,得到預(yù) 混物。在本發(fā)明中,所述鈉基膨潤土和添加劑的種類、用量和來源與上述技術(shù)方案中鈉基膨 潤土和添加劑的種類、用量和來源一致,在此不再贅述。在本發(fā)明中,所述鈉基膨潤土和添 加劑混合的時(shí)間優(yōu)選多30min,所述鈉基膨潤土和添加劑的混合時(shí)間越長越好,但是在實(shí)際 生產(chǎn)中,所述混合的時(shí)間可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明優(yōu)選在室溫下對(duì)所述鈉基 膨潤土和添加劑混合。本發(fā)明優(yōu)選采用圓錐預(yù)混機(jī)對(duì)所述鈉基膨潤土和添加劑進(jìn)行混合, 得到混合膨脹劑。
[0059] 得到預(yù)混物后,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),本發(fā)明將15?40%的含鋁骨料、3?10%的焦炭、 10?30%碳化硅、5?10%的葉蠟石、10?20%的氮化硅鐵、5?10%的含鋁細(xì)粉料、5? 10 %的白泥和2?6 %的高溫瀝青與所述預(yù)混物混合,得到混合物。在本發(fā)明中,所述含鋁 骨料、焦炭、碳化硅、葉蠟石、氮化硅鐵、含鋁細(xì)粉料、白泥和高溫瀝青的種類、用量和來源與 上述技術(shù)方案中含鋁骨料、焦炭、碳化硅、葉蠟石、氮化硅鐵、含鋁細(xì)粉料、白泥和高溫瀝青 的種類、用量和來源一致,在此不再贅述。在本發(fā)明中,所述預(yù)混物與鋁骨料、焦炭、石墨、碳 化硅、葉蠟石、氮化硅鐵、含鋁細(xì)粉料、白泥和高溫瀝青的混合優(yōu)選為干混,所述干混的時(shí)間 優(yōu)選為多5min。本發(fā)明優(yōu)選采用加熱式炮泥混碾機(jī)進(jìn)行所述干混。
[0060] 得到混合物后,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),本發(fā)明將5?15%的焦油與所述混合物混合,得到 無水炮泥。本發(fā)明優(yōu)選將5?15%的焦油、0. 01?8%的炮泥樹脂與所述混合物混合,得到 無水炮泥。在本發(fā)明中,所述焦油和炮泥樹脂的種類、用量和來源與上述技術(shù)方案中焦油和 炮泥樹脂的種類、用量和來源一致,在此不再贅述。在本發(fā)明中,所述焦油、炮泥樹脂和所述 混合物的混合優(yōu)選為濕混,所述濕混的時(shí)間優(yōu)選為多50min。本發(fā)明優(yōu)選采用加熱式炮泥混 碾機(jī)進(jìn)行所述濕混。
[0061] 完成所述濕混后,本發(fā)明優(yōu)選測(cè)量濕混得到的炮泥泥料的馬夏值,所述馬夏值優(yōu) 選為0. 4?I. 2MPa,更優(yōu)選為0. 5?I. OMPa,最優(yōu)選為0. 6?0. 9MPa。若所述馬夏值在 上述范圍內(nèi),則說明得到的炮泥泥料合格,若所述馬夏值小于上述范圍值,則加入混合膨脹 劑,調(diào)節(jié)至合格為止,若所述馬夏值大于上述范圍值,則加入焦油,調(diào)節(jié)至合格為止。在本發(fā) 明中,所述測(cè)量馬夏值的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法。
[0062] 完成所述濕混后,本發(fā)明優(yōu)選將濕混得到的泥料擠泥成型,擠成直徑Φ 140mm,長 約250mm的圓柱形,包裹上塑料袋,然后放入噸袋,進(jìn)行靜置困料,一周后,即可使用。
[0063] 本發(fā)明提供了一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:含鋁骨料:15?40% ;焦 炭:3?10% ;碳化硅:10?30% ;葉蠟石:5?10% ;氮化硅鐵:10?20% ;含鋁細(xì)粉料: 5?10%;白泥:5?10%;高溫瀝青:2?6%;添加劑:8?15%;鈉基膨潤土 :2?5%;焦 油:5?15%。本發(fā)明在無水炮泥中添加了鈉基膨潤土,使炮泥具有更好的塑性和粘結(jié)性, 易于被打入孔道并鉆至縫隙里面去;所述鈉基膨潤土的Al 2O3含量較高,輔以其他原料及合 理的顆粒級(jí)配,使炮泥能夠快速被燒結(jié),從而獲得較高的強(qiáng)度,使得鉆進(jìn)縫隙的炮泥可以穩(wěn) 固的存在于縫隙中,而不至于被氣流吹走,這樣縫隙就可以完全被堵塞?。槐景l(fā)明提供的無 水炮泥以膨潤土和藍(lán)晶石作為膨脹劑,使得炮泥在不同的溫度下都可以有比較大的體積膨 脹,使得縫隙中的炮泥和孔道中的炮泥體積保持穩(wěn)定。
[0064] 本發(fā)明提供的無水炮泥強(qiáng)度足夠高,既能夠起到修復(fù)炮泥的作用,也可以用做日 常出鐵的正常炮泥使用,不影響高爐正常生產(chǎn),當(dāng)然更不需要高爐休風(fēng),不用打破高爐生產(chǎn) 的正常節(jié)奏,不需要高爐做任何額外的準(zhǔn)備。本發(fā)明的無水炮泥是利用其良好的塑性、附著 性、粘接性,并快速燒結(jié)獲得較高強(qiáng)度,產(chǎn)生體積膨脹,從而堵塞竄氣的縫隙,操作簡(jiǎn)單,邊 生產(chǎn),邊從根本上治理鐵口噴濺。
[0065] 為了進(jìn)一步說明本發(fā)明,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種無水炮泥及其制備 方法進(jìn)行詳細(xì)描述,但不能將其理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0066] 在以下實(shí)施例中,所用原料的產(chǎn)地及性能參數(shù)如表1所示,表1為原料的產(chǎn)地和性 能參數(shù)。
[0067] 表1原料的產(chǎn)地和性能參數(shù)
[0068]
【權(quán)利要求】
1. 一種無水炮泥,包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分: 含鋁骨料:15?40% ;焦炭:3?10% ;碳化硅:10?30% ;葉蠟石:5?10% ;氮化硅 鐵:10?20% ;含鋁細(xì)粉料:5?10% ;白泥:5?10% ;高溫瀝青:2?6% ;添加劑:8? 15% ;鈉基膨潤土 :2?5% ;焦油:5?15% ; 所述含鋁骨料的粒徑> 〇. 〇88mm且< 3mm ; 所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> 〇mm且< 〇. 〇88mm ; 所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述含鋁骨料包括礬土骨料和/或棕 剛玉骨料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述含鋁骨料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20? 35%〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述含鋁細(xì)粉料包括礬土細(xì)粉、棕剛 玉細(xì)粉和氧化鋁粉中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述含鋁細(xì)粉料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6?
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述鈉基膨潤土的粘度為15?30 ; 所述鈉基膨潤土的膠質(zhì)價(jià)為90?150mg/15g。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述鈉基膨潤土中A1 203的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為16?18% ; 所述鈉基膨潤土的膨脹容為多20mL/g ; 所述鈉基膨潤土中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 1%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水炮泥,其特征在于,所述添加劑包括藍(lán)晶石、石墨和氧化 錯(cuò); 所述無水炮泥中藍(lán)晶石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?5% ; 所述無水炮泥中石墨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?5% ; 所述無水炮泥中氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3?6%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1?8任意一項(xiàng)所述的無水炮泥,其特征在于,所述無水炮泥還包括炮 泥樹脂; 所述炮泥樹脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 01?8%。
10. -種無水炮泥的制備方法,包括以下步驟; A) 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將2?5%的鈉基膨潤土和8?15%的添加劑混合,得到預(yù)混物; B) 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將15?40 %的含鋁骨料、3?10 %的焦炭、10?30 %碳化硅、5? 10%的葉蠟石、10?20%的氮化硅鐵、5?10%的含鋁細(xì)粉料、5?10%的白泥和2?6% 的高溫瀝青與所述步驟A)得到的預(yù)混物混合,得到混合物; C) 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),將5?15%的焦油與所述步驟B)得到的混合物混合,得到無水炮 泥; 所述含鋁骨料的粒徑> 〇. 〇88mm且< 3mm ; 所述含鋁細(xì)粉料的粒徑> 〇mm且< 〇. 〇88mm ; 所述高溫瀝青的軟化點(diǎn)為105?150°C。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK104446540SQ201410663344
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】陸曉鋒, 劉利華, 周珩輝, 章興高 申請(qǐng)人:湖南湘鋼瑞泰科技有限公司