專利名稱：抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)高爐出鐵溝用不定型耐火材料，尤其涉及一種具有良好抗氧 化性能的出鐵溝用耐火澆注料。
背景技術(shù)：
高爐出鐵溝是引導(dǎo)高溫鐵水和熔渣的通道。出鐵溝用耐火材料的耐用性直接影 響高爐煉鐵的正常生產(chǎn)，因此是煉鐵生產(chǎn)中最重要的環(huán)節(jié)之一。高爐出鐵溝內(nèi)襯的施工主 要分為搗打、振動成型、預(yù)制件砌筑、澆注等方法，七十年代后期，日本研制出了澆注料施工 法，此方法因具有組織均勻、噪音小、易修補等優(yōu)點而逐漸成為主流，帶動出鐵溝澆注料技 術(shù)迅速發(fā)展。中國鋼鐵產(chǎn)量已連續(xù)多年居世界首位，2006年全國粗鋼總產(chǎn)量達到4. 2億噸， 2007年達到4. 9億噸，高爐生鐵達4. 65億噸，粗計全國高爐需用出鐵溝澆注料(包括主溝 澆注料、鐵溝澆注料、渣溝澆注料)約為45萬噸/年以上，可見出鐵溝澆注料需求量巨大， 市場前景廣闊。目前，國內(nèi)大中型高爐出鐵溝主要以Al2O3-SiC-C質(zhì)澆注料為主，該澆注料 較傳統(tǒng)的搗打料具有明顯的優(yōu)勢，如強度高、耐沖刷、使用壽命較長等，但仍有一些不盡人 意的地方，特別是抗氧化性能和使用壽命還有待進一步提高。近兩年新建并投產(chǎn)的各類型 高爐，大多采用提高高爐的有效容積、提高風(fēng)溫、風(fēng)壓，提高鼓風(fēng)的富氧量以及碳氫化合物 和煤粉等方式，這些措施都提高了出鐵溝系統(tǒng)的負荷，增大了出鐵溝耐火材料的侵蝕破壞 程度，原來普通的出鐵溝澆注料已遠遠不能滿足高爐生產(chǎn)的需要。并且多年來，我國出鐵 溝澆注料的通鐵量一直在10萬噸以下徘徊，少數(shù)達到10萬噸以上，而國外已經(jīng)有幾十萬噸 的報道，同歐美發(fā)達國家相比，國內(nèi)的水平還有一定的差距。隨著市場競爭的日益激烈，各 大鋼廠為提高效益，對出鐵溝澆注料提出性價比更高的要求，所以，研究開發(fā)抗氧化性能優(yōu) 良、更高質(zhì)量的出鐵溝澆注料已迫在眉睫，這對于節(jié)能降耗，縮短與發(fā)達國家煉鐵煉鋼水平 的差距，提高國際競爭力，都具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料，通過采用高性能原 料、優(yōu)化顆粒級配、選用高效減水劑、使用有效的抗氧化劑，降低用水量，改進澆注料的流動 性能；降低澆注料的氣孔率，提高澆注料的體積密度和常溫、高溫強度；提高澆注料的抗氧 化性能，大規(guī)模提高澆注料使用壽命，增加出鐵溝澆注料的通鐵量。本發(fā)明的抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料，其包含的配料及配料的質(zhì)量百分比計 量如下0 8mm白剛玉顆粒60 70 %0 Imm碳化硅2 8 %200 325目碳化硅細粉10 16%Al2O3 超微粉 2 6%
SiO2 超微粉 2 4%浙青2 4%鋁酸鹽水泥2 4%粘土粉1 2%金屬氮化物1 3%外加聚羧酸系減水劑0. 05 0. 2 %。上述方案中，耐火骨料含量為65 73%，耐火粉料為27 35%。骨料中白剛玉 顆粒1 3mm控制在15 20%，0 Imm控制在10 15%，使顆粒和粉料達到最緊密堆 積，降低澆注料氣孔率，提高澆注料體積密度和致密性。上述方案中，0 Imm碳化硅可選用90SiC。200 325目碳化硅細粉可選用95SiC細粉。本發(fā)明出鐵溝澆注料的制備方法是，按配比計量配料，在混合機內(nèi)混合，加料的順 序為先骨料再粉料和外加劑，混合5 15分鐘。本發(fā)明抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料，結(jié)合緊密堆積理論，通過選取高性能原 材料，優(yōu)化原材料顆粒級配。在澆注料中添加金屬氮化物(RxNy)，非常有效地改善澆注料被 氧化的情況。使用聚羧酸系高效減水劑，加水量從6% 6. 5%降低到4%，加水量降幅達 到30% 35%，改進澆注料的流動性能，提高澆注料的可施工性能，降低用水量，增加了澆 注料的致密性，提高了澆注料的常溫及高溫強度，獲得致密度高的高通鐵量澆注料。按照國 標(biāo)中相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測，檢測結(jié)果如表1所示，經(jīng)檢驗并與傳統(tǒng)的出鐵溝澆注料比較，明顯的 降低了澆注料的用水量，降低了澆注料的氣孔率，提高了澆注料的致密性和強度，改善了澆 注料的流動性能，提高了澆注料的可施工性，且具有優(yōu)越的抗氧化性能及抗熔渣、鐵水的侵 蝕能力，其使用壽命得到大幅提高。表1本發(fā)明出鐵溝澆注料與傳統(tǒng)出鐵溝澆注料性能對比1 I本發(fā)明出鐵溝澆注料~ 傳統(tǒng)出鐵溝澆注料
權(quán)利要求
1.一種抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料，其特征在于，它的配料及配料的質(zhì)量百分比 計量如下0 8mm白剛玉顆粒60 70%0 Imm碳化硅2 8%200 325目碳化硅細粉10 16%Al2O3超微粉2 6%SiO2超微粉2 4%浙青2 4%鋁酸鹽水泥2 4%粘土粉1 2%金屬氮化物1 3%外加聚羧酸系減水劑0. 05 0. 2%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的出鐵溝澆注料，其特征在于，耐火骨料含量為65 73%，耐 火粉料為27 35%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的出鐵溝澆注料，其特征在于，骨料中白剛玉顆粒1 3mm控制 在15 20%，0 Imm控制在10 15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的出鐵溝澆注料，其特征在于，0 Imm碳化硅用90SiC。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的出鐵溝澆注料，其特征在于，200 325目碳化硅細粉用 95SiC細粉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抗氧化性能良好的出鐵溝澆注料，本發(fā)明的澆注料包括下列原料及按質(zhì)量百分比計算的含量0～8mm白剛玉顆粒60～70％，0～1mm碳化硅2～8％，200～325目碳化硅細粉10～16％，Al2O3超微粉2～6％，SiO2超微粉2～4％，瀝青2～4％，鋁酸鹽水泥2～4％，粘土粉1～2％，金屬氮化物1～3％，外加聚羧酸系減水劑0.05～0.2％。本發(fā)明出鐵溝澆注料的有益效果是明顯降低了澆注料的用水量，降低了澆注料的氣孔率，提高了澆注料的致密性和強度，改善了澆注料的流動性能，提高了澆注料的可施工性，且具有優(yōu)越的抗氧化性能及抗熔渣、鐵水的侵蝕能力，其使用壽命得到大幅提高。
文檔編號C21B7/14GK102093061SQ20091024224
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者劉興平, 劉斌, 劉鋼, 周云鵬, 張君博, 徐炎慧, 李洪會, 范詠蓮 申請人:中冶工程材料有限公司, 中冶建筑研究總院有限公司, 北京冶耐工程材料有限公司