本發明專利技術是關于銅陽極爐流槽用耐火材料的改進，其特征在于基本組成為：５０－８０ｗｔ％ＳｉＣ，０－４０ｗｔ％含Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］耐火原料，１－２０ｗｔ％微粉，１－４ｗｔ％Ｃ，１－３ｗｔ％Ｓｉ，０．５－５ｗｔ％水泥結合劑，混合后化學成分為：ＳｉＣ４８～７８ｗｔ％，Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］１０～４０ｗｔ％，ＳｉＯ↓［２］４～８ｗｔ％，Ｃ≤６ｗｔ％，ＣａＯ≤３ｗｔ％，Ｓｉ≤３ｗｔ％。較現有技術具有：抗熱震穩性優良，抗高溫沖刷性好，不粘銅水及銅渣，方便清理、使用壽命長等特點。一次性使用壽命達到受銅２０爐以上，而且施工簡單、工人的勞動強度大幅度降低，只是第一次使用時進行一下快速烘烤，以后就不用烘烤，節約了烘烤成本，利于銅廠的生產周轉。
Castable and launder preforms for copper anode furnace
The present invention relates to a copper anode furnace chute with improved refractory material, which is characterized in that the basic composition: 50 80wt%SiC, 0 40wt% Al containing 2 O case: 3 refractory materials, 1 20wt% powder, 1 4wt%C, 1 3wt%Si, 0.5 5wt% cement binder, mixing chemical ingredients: SiC48 ~ 78wt%, Al: 2 O: 3 SiO: 10 ~ 40wt%, 2 ~ 8wt% 4, C = 6wt%, CaO = 3wt%, Si = 3wt%. Compared with the prior art, the utility model has the advantages of good thermal shock resistance, good stability, high temperature resistance, good scouring resistance, non stick copper water and copper slag, convenient cleaning and long service life, etc.. Disposable life achieved by copper over 20 heats, and the labor intensity is greatly reduced, simple construction workers, is used for the first time a quick curing, then there is no need to save the cost of baking, baking, for copper factory production turnover.
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種耐火澆注料，尤其是關于銅陽極爐流槽用耐火澆注料 及預制件。技術背景銅陽極爐熔煉后的高溫(1300°C 1400°C)銅水澆注，需經中間包、流 槽、擺動中間包，最后充注入模型內澆注成銅板。由于是間斷性出銅，中 間包、流槽、擺動中間包用耐火材料需要具有優良的高溫抗沖刷性，優 良的抗熱震穩定性；不粘銅水及銅渣，不被熔銅所侵蝕，便于清理。目前銅陽極爐中間包、固定流槽、擺動中間包用耐火材料，常用有鎂 鉻質、Al203-SiC質的搗打料和涂抹料。然而鎂鉻質、Al203-SiC質耐火材料， 容易粘銅，因而每次出銅后需清理除銅，再涂抹修補、烘烤，勞動強度大； 其次，鎂鉻質、Ab03-SiC質耐火材料，強度低，出銅過程中易發生剝落， 易造成冷銅，冷銅發生量約1.5t/爐，回爐熔煉增加了生產成本；再就是， 搗打料使用壽命短，只能受銅2 10爐；涂抹料使用壽命更短，受銅1~3爐， 使用成本較高。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種不粘銅，抗高 溫沖刷性及熱震穩定性好，使用壽命長的銅陽極爐用耐火澆注料。本專利技術的另一目的在于提供一種強度更高，使用方便，可簡化現場施 工的銅陽極爐用流槽預制件。本專利技術第一目的實現，主要改變材質，采用SiC作為主原料，并添加 微粉、C、 Si，以及水泥結合劑組成的澆注料。具體說，本專利技術銅陽極爐用 耐火澆注料，其特征在于基本組成為50-80wt%SiC， 0-40 wt %含A1203 耐火原料，l一20wt。/。微粉，l一4wt。/。C， l一3wt。/。Si， 0.5 —5wt。/。水泥 結合劑，混合后化學成分為SiC48 78wt%， A1203 10~40wt%， Si02 4~8 wt %， C《6wt%， CaO《3wt%， Si《3wt%。本專利技術中SiC為構成耐火澆注料的主要材料，采用SiC有利于提高耐火澆注料的 抗熱震穩定性，粒徑為耐火澆注料通常用顆粒級配， 一般為4 6個級配，例如8~5mm、 5 3mm、 3 lmm、 l~0mm、 180目的細粉；含Al2Cb耐火原料，當SiC加入量較低時，作為一種輔助原料。它可以 采用八1203含量85 %以上的耐火原料，如特級高鋁砜土，棕剛玉、白剛玉 等，有利于提高澆注料的耐火度，及確保主原料足夠量。微粉，為澆注料通常基質，同時微粉還具有復合結合劑作用，可以提 高澆注料成型后強度，以及提高耐火材料燒結性能，此外微粉填充基質孔 隙，還可提高成型體致密度。可以采用通常耐火澆注料基質用微粉，試驗 表明，本專利技術中優選采用A1203微粉和/或Si02微粉和/或莫來石微粉，具 有常溫、中溫、高溫強度好，不僅具有更好的抗熱震穩定性，和優良的抗 高溫沖刷性能，而且還有較好的抗氧化作用。所說微粉，為耐火材料通用 概念，指中位徑D50不超過5u m的細粉。C，對銅水具有不侵和性，可使組成耐火材料不粘銅水，可以釆用通常 耐火材料加入料如瀝清、石墨、電極粉等物料。Si， 一種耐火材料抗氧化劑，同時在使用高溫狀態下，與材料中C結 合生成SiC，有利于提高高溫下抗沖刷性能；水泥結合劑，為澆注料常用結合劑，可以采用各種耐火水泥； 試驗表明，本專利技術澆注料中加入0.1—0.5 wt %減水劑和/或0.5 2 wt % 的高溫膨脹劑。加入減水劑，可以起到減水及分散作用，可以減少澆注成 型時加水量，對提高強度有利的；加入高溫膨脹劑，可以抵消在高溫下耐 火材料產生的收縮，對防止高溫開裂是有利的，同時還可提高熱震穩定性。 所說減水劑，可以是耐火材料常用的各種減水劑，例如磷酸鹽類三聚磷 酸鈉、六偏磷酸鈉等；高溫膨脹劑，可以是耐火澆注料常用高溫膨脹劑， 例如藍晶石、硅線石。減水劑、高溫膨脹劑可采用外加形式。此外，為防止澆注料成型后烘烤炸裂，本專利技術中還可以外加一些防爆 齊!J，如金屬鋁粉或防爆纖維。如果施工體較厚也可以不加。本專利技術進一步優化組成為70-75% wtSiC， 2—5 wt。/oAl203微粉，2— 4 wt。/。Si02微粉，5 — 12 wt。/o莫來石微粉，2—4wt%C， l一3wt。/。Si， 0.5 一5 wt 。/。水泥結合劑，0.1—0.5 wt %減水劑，0.5~2 wt 。/。的高溫膨脹劑， 0.02 0.2 wt。/。的防爆劑。此外，本專利技術為降低現場施工勞動強度，縮短烘烤時間，提高澆注制 品的強度，提高熱震穩定性和抗高溫沖刷性，較好采用預制件形式，即工 廠將上述澆注料，按澆注料施工方式，制成預制件，運往現場即可使用。按照該構思，本專利技術銅陽極爐用流槽預制件，其特征在于由以下基本組成50-80wt°/。SiC， 0-40 wt。/。含八1203耐火原料，1 一20 wt %耐火物料微粉，1 —4wt%C， 1—3wt%Si， 0.5 — 5 wt。/。水泥結合劑，加水混合，澆注成開口 溝槽，烘烤后預制件的化學成分為SiC48~78wt%， A1203 10 40wt%， Si02 4~8wt%， C《wt6%， CaO《3wt%， Si《3wt%。此外，本專利技術預制件成型時，還外加有0.1—0.5 wt。/。減水劑和/或0.5 2 wto/。高溫膨脹劑。本專利技術澆注料化學成份含量，為物料混合后自然狀態下所測數據，或 制成預制件烘烤定型后制品所測數據。本專利技術銅陽極爐用耐火澆注料及流槽預制件，較現有技術使用的鎂鉻 質、高鋁質搗打料、涂抹料，具有抗熱震穩性優良，抗高溫沖刷性好，不 粘銅水及銅渣，方便清理、使用壽命長等特點。經試用， 一次性使用壽命 達到受銅20爐以上，而且施工簡單、工人的勞動強度大幅度降低，只是第 一次使用時進行一下快速烘烤，以后就不用烘烤，節約了烘烤成本，利于 銅廠的生產周轉。本專利技術與現有技術鎂鉻質、Al20rSiC質耐火材料，性能 及經濟效益比較，見表l、表2。以下結合幾個具體實施方式，進一步說明本專利技術。具體實施方式實施例1:銅陽極爐流槽用耐火澆注料，由75wt%SiC， 3wty。Al203微 粉，3 wt。/。SiCM敫粉，8wt。/。莫來石微粉，2wt。/。瀝清，2wt。/。電極粉，3 wt%Si，4wt。/。水泥結合劑，外加O.l Wt。/。三聚磷酸鈉組成，測得澆注料化學成份SiC73.5wt%， A1203 11.8 wt%， Si025.8wt%， C3,5wt%， Ca0 1.5wt%，以及其他雜質。實施例2:銅陽極爐流槽用耐火澆注料，由64.5wt。/。SiC， 18wt。/。剛玉， 4 wt %SK32微粉，6 wt %莫來石微粉，1 wt %瀝清，2.5 wt %電極粉，2 wt %Si， 2wt。/。水泥結合劑，外加0.06wt。/。三聚磷酸鈉，0.1 wt。/。六偏磷酸鈉組成， 測得澆注料化學成份SiC63.5wt%， Al20324.8wt%， Si026.5wt%， C3 wt%， CaO0.8wt%，以及其他雜質。實施例3:銅陽極爐流槽用耐火澆注料，50wt%SiC， 20wt。/。特級高鋁 礬土， 11wt。/。剛玉，5wt。/。Al203微粉，2wt。/。Si02微粉，4wt。/。莫來石微 粉，3wt。/。電極粉，2wt%Si， 3wt。/。水泥結合劑，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
銅陽極爐流槽用耐火澆注料，其特征在于基本組成為：５０－８０ｗｔ％ＳｉＣ，０－４０ｗｔ％含Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］耐火原料，１－２０ｗｔ％微粉，１－４ｗｔ％Ｃ，１－３ｗｔ％Ｓｉ，０．５－５ｗｔ％水泥結合劑，混合后化學成分為：ＳｉＣ４８～７８ｗｔ％，Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］１０～４０ｗｔ％，ＳｉＯ↓［２］４～８ｗｔ％，Ｃ≤６ｗｔ％，ＣａＯ≤３ｗｔ％，Ｓｉ≤３ｗｔ％。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊政宏，張興華，湯致奎，黃峰，李杰，
申請(專利權)人：宜興市振球爐料有限公司，
類型：發明
國別省市：32[中國|江蘇]
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