本發(fā)明屬于鈦渣冶煉領(lǐng)域，具體涉及一種以鈦渣冶煉除塵灰為主要原料制備的無(wú)水炮泥及制備方法和使用方法。該無(wú)水炮泥可應(yīng)用于鈦渣爐的出渣口和出鐵口封堵，具有速硬性、體積穩(wěn)定性好等特征。
背景技術(shù)：
目前，隨著鈦產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鈦渣的冶煉得到迅速發(fā)展，隨著冶煉強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，冶煉系數(shù)不斷提高，傳統(tǒng)炮泥存在配方不合理、工藝簡(jiǎn)單、原料純度低、耐火性能差、擴(kuò)孔嚴(yán)重、耗泥量大、鐵口難維護(hù)、炮泥成本高等問(wèn)題。對(duì)此我們吸取國(guó)內(nèi)外炮泥新品優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合鈦渣冶煉除塵灰的開(kāi)發(fā)利用。研制針對(duì)鈦渣冶煉特性的無(wú)水炮泥產(chǎn)品，具備強(qiáng)度適宜、增塑、無(wú)潮、抗蝕、燒結(jié)速度合適等特點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)水炮泥，由以下重量百分比的原料混勻后壓制而成：鈦渣冶煉除塵灰30～50％、干焦粉12～15％、焦油13～16％、黏土6～8％、鋁粉4～7％、瀝青6～9％、碳化硅7～11％、絹云母2～4％。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述鈦渣冶煉除塵灰來(lái)自鈦精礦冶煉鈦渣過(guò)程中煙道抽吸出的經(jīng)除塵布袋過(guò)濾的粉狀物，其主要成分為：sio224.40～35.25％、feo1.52～3.50％、fe2o326.34～33.22％。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述鈦渣冶煉除塵灰含水量小于0.5％，粒度150～200目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述焦油的水分≤1％、含碳量≥80％、密度1.15～1.21g/cm2、黏度≤5pa·s。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述干焦粉的粒度為100～150目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述粘土的粒度為150～200目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述鋁粉的粒度為100～150目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述瀝青的含碳量＞75％、灰分＜0.4％、軟化點(diǎn)＞125℃、粒度100～150目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述碳化硅中sic＞92％、粒度100～150目。
優(yōu)選的，上述無(wú)水炮泥中，所述絹云母的耐火度1320～1480℃、sio271～77％、水≤2％、al2o314～18％、fe2o31.1％、k2o4％、粒度150～200目。
本發(fā)明還提供了上述無(wú)水炮泥的制備方法，包括以下步驟：將上述除焦油以外的原料先混勻，然后一邊攪拌一邊加入焦油，混勻后壓制成型后包裝即可。所述焦油溫度為80～90℃。
具體的，上述制備方法，包括以下步驟：采用強(qiáng)力攪拌機(jī)，將上述原料按質(zhì)量百分比配好后，在攪拌機(jī)里先干混5～10min，然后一邊攪拌一邊加入焦油，先加入所需焦油用量的絕大部分(如80％)，攪拌5～10min后加入剩余焦油再繼續(xù)攪拌15～30min，最后用擠泥機(jī)壓制成型。
優(yōu)選的，上述制備方法中，所述攪拌的轉(zhuǎn)速為500～700r/min。
優(yōu)選的，上述制備方法中，所述攪拌結(jié)束的泥料溫度控制在45℃。
本發(fā)明無(wú)水炮泥適用于鈦渣爐、鐵合金爐以及高爐的出渣口和出鐵口封堵。尤其適用于鈦渣爐、鐵合金爐的出渣口和出鐵口封堵。
本發(fā)明所得無(wú)水炮泥采用常規(guī)方法對(duì)鈦渣爐、鐵合金爐以及高爐的出渣口和出鐵口進(jìn)行封堵。
本發(fā)明還提供了上述無(wú)水炮泥的使用方法，包括以下步驟：出鐵或出渣結(jié)束后，將上述無(wú)水炮泥用睹眼機(jī)打入出鐵口，打泥壓力25～30mpa，堵口后退炮即可。
本發(fā)明無(wú)水炮泥的有益效果為：將試樣分別加熱到1400℃保溫1小時(shí)后爐冷，測(cè)試樣的各種性能指標(biāo)。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，物理性能比傳統(tǒng)炮泥有所提高，其體積密度≥2.2g/cm3，顯氣孔率≤25％，耐壓強(qiáng)度≥12mpa，線(xiàn)變化率+0.5％。該無(wú)水炮泥的強(qiáng)度和抗侵蝕、抗沖刷能力好，易于堵孔和開(kāi)孔，還起到保護(hù)爐壁區(qū)域襯磚的作用，易于維護(hù)渣鐵口，提高其使用壽命。本發(fā)明無(wú)水炮泥由于大量采用鈦渣冶煉除塵灰，成本低廉，在滿(mǎn)足了使用性能的情況下，大大降低了制備成本。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明鈦渣冶煉除塵灰來(lái)源于鈦渣生產(chǎn)過(guò)程，鈦渣冶煉過(guò)程中渣鐵對(duì)爐壁的侵蝕性很強(qiáng)，為了保護(hù)鈦渣爐壁，冶煉前先用高品位的鈦渣冶煉，讓其噴濺在爐壁四周形成一層保護(hù)層，可以極大地提高其抗渣鐵的侵蝕能力，而冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的除塵灰是一種排放廢棄物，其成分與高品位的鈦渣相同。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，將該鈦渣冶煉除塵灰用來(lái)配合其他原料制備無(wú)水炮泥，所得無(wú)水炮泥的強(qiáng)度和抗侵蝕性能很好，并且也極大地降低了現(xiàn)有無(wú)水炮泥的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明方法和產(chǎn)品中，未經(jīng)特殊說(shuō)明的，所述的百分比均為重量百分比。
實(shí)施例1
按重量百分比，本產(chǎn)品經(jīng)研制測(cè)試后，按鈦渣冶煉除塵灰40％、干焦粉13％、焦油15％、黏土7％、鋁粉5％、瀝青7％、碳化硅10％、絹云母3％稱(chēng)取各原料，然后將除焦油以外的其他原料先在攪拌機(jī)內(nèi)干混5min，然后一邊攪拌一邊加入溫度為85℃的焦油，先加入所需焦油用量的80％，攪拌10min后加入剩余焦油再繼續(xù)攪拌25min，最后用擠泥機(jī)壓制成型，從而制備得到無(wú)水炮泥。測(cè)得其性能指標(biāo)：體積密度2.4g/cm3，顯氣孔率24％，耐壓強(qiáng)度13mpa，線(xiàn)變化率+0.4％。
實(shí)施例2
按重量百分比，鈦渣冶煉除塵灰45％、干焦粉12％、焦油15％、黏土6％、鋁粉5％、瀝青7％、碳化硅7％、絹云母3％稱(chēng)取各原料。測(cè)得其性能指標(biāo)：體積密度2.2g/cm3，顯氣孔率22％，耐壓強(qiáng)度12mpa，線(xiàn)變化率+0.5％。
實(shí)施例3
按重量百分比，鈦渣冶煉除塵灰36％、干焦粉15％、焦油15％、黏土7％、鋁粉6％、瀝青7％、碳化硅11％、絹云母3％稱(chēng)取各原料。測(cè)得其性能指標(biāo)：體積密度2.5g/cm3，顯氣孔率25％，耐壓強(qiáng)度14mpa，線(xiàn)變化率+0.4％。
本發(fā)明將第一種配方制成的產(chǎn)品到生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)試用，試用效果明顯，易于配制，操作方便，產(chǎn)品性能好。