本發(fā)明專利技術(shù)提供一種高爐用新型無水炮泥，它是由下列質(zhì)量百分比的原料組成：礬土22-40；絹云母5-15；焦粉15-18；粘土13-15；瀝青2-4；鈦白粉0-1；氧化鋁粉2-4；碳化硅9-12；氮化硅鐵6-10；金屬硅0-5。本發(fā)明專利技術(shù)無水炮泥具有較好的抗氧化性、耐沖刷性和耐侵蝕性，能夠滿足現(xiàn)代大型化高爐高強度冶煉需要。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及不定形耐火材料，特別是一種高爐出鐵口用無水炮泥。
技術(shù)介紹
無水炮泥是大型高爐用來封堵鐵口的以實現(xiàn)多鐵口輪流出鐵的不定型耐火材 料。隨著現(xiàn)代高爐的大型化，長壽化，出鐵時間的增長，渣鐵流量增加。高爐出鐵口使 用條件就顯得更加惡劣，高爐鐵口工作狀態(tài)的穩(wěn)定與否，直接關(guān)系到高爐的正常生產(chǎn)和 作業(yè)率。以前是將堵出鐵口和穩(wěn)定出鐵作為炮泥的重要功能。但是，隨著高爐的大型化 和長壽化要求，必須盡量減輕出鐵口周圍爐底側(cè)壁磚的局部損毀，即通過延長出鐵口的 深度，抑制爐內(nèi)渣鐵的環(huán)流，從而保護(hù)爐缸。目前炮泥反映的主要問題是出鐵時間短， 原因主要為(1)抗沖刷性差，來渣后孔道擴張過快，來風(fēng)早導(dǎo)致出鐵時間短；(2)泥包 不穩(wěn)定、易被侵蝕，造成突然來風(fēng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種具有較好的抗氧化性、耐沖 刷性以及耐侵蝕性能滿足現(xiàn)代大型化高爐高強度冶煉需要的高爐出鐵口無水炮泥。實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的的技術(shù)方案是組成無水炮泥的原料質(zhì)量百分比為礬土 22-40，絹云母5-15，焦粉15-18，粘土 13-15，浙青2-4，鈦白粉0-1，氧化鋁粉2-4， 碳化硅9-12，氮化硅鐵6-10，金屬硅0-5。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)可提高無水炮泥的抗氧化、耐沖刷、耐侵蝕性能，延 長了出鐵時間。原因如下其一，本專利技術(shù)用礬土替代剛玉作為骨料，改善了炮泥燒結(jié)性能并降低了成本。其二，本專利技術(shù)骨料的加入量及粒度突破。以往認(rèn)為骨料加入量在20%以內(nèi)為 宜。現(xiàn)在將骨料加入量提高到35%。由于配料中大顆粒原料比例增大，相同馬夏值的炮 泥配入的結(jié)合劑量大為減少(每噸干料配入的結(jié)合劑量減少了約30%)，使炮泥致密性大為提高，同時減少了炮泥在高溫下?lián)]發(fā)份溢出，燒后致密性增大，炮泥抗沖刷性大為改.、1· 口 ，其三，本專利技術(shù)使用了氮化硅鐵、金屬硅、氧化鋁微粉及TiO2后炮泥抗氧化、抗 沖刷性能得到大幅提高。其中主要涉及到三個反應(yīng)。①氮化硅鐵與金屬硅的反應(yīng)，氮 化硅鐵在iioo°c環(huán)境下分解出氮，在sic耐材中，金屬硅與氮發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)分兩個階 段一、小于1400°c時在金屬硅顆粒上形成新的氮化硅結(jié)合；二、1400°C-1500°c氮在 熔融金屬硅中生成的氮化硅晶體增加，且具有更加均勻的結(jié)構(gòu)和組成，并伴隨一定的體 積膨脹，胚體性能更好，對強化基質(zhì)起到促進(jìn)作用。②氮化硅鐵與氧化鋁反應(yīng)，氮化硅 鐵與氧化鋁反應(yīng)生成Si-Al-O-N陶瓷相，抗侵蝕性更好。③TiO2與Al2O3的反應(yīng)，當(dāng) TiO2與Al2O3發(fā)生反應(yīng)后生成Ti-Al化合物，對炮泥反應(yīng)面起到很好保護(hù)作用。附圖說明圖1是實驗前后無水炮泥抗折強度檢測結(jié)果對比。圖2是實驗前后無水炮泥耐壓強度檢測結(jié)果對比。具體實施方式以下結(jié)合實施例詳述本專利技術(shù)。實施例1其原料配比(質(zhì)量％)礬土35絹云母6焦粉15粘土13浙青2鈦白粉1氧化鋁粉4碳化硅9氮化硅鐵10金屬硅5實施例2其原料配比(質(zhì)量％)礬土25絹云母15焦粉16粘土15浙青4鈦白粉1氧化鋁粉2碳化硅12氮化硅鐵6金屬硅4實施例3其原料配比(質(zhì)量％)礬土22絹云母15焦粉18粘土15浙青4氧化鋁粉4碳化硅124氮化硅鐵 10實施例4 其原料配比(質(zhì)量％)礬土40絹云母 5焦粉I5粘土13浙青2鈦白粉 1氧化鋁粉4碳化硅 9氮化硅鐵 6金屬硅 5以上所給出的高爐出鐵口用無水炮泥都是用公知的方法進(jìn)行制備。以上實施例 所制備的無水炮泥的冷態(tài)性能指標(biāo)見表1 表1高爐用無水炮泥1200°C X 3h埋碳冷態(tài)性能指標(biāo)編號線變化率％耐壓強度 (MPa)顯氣孔率％抗折強度 (MPa)1+0. 525. 223.96. 92+0. 423.823. 85. 03+0. 016. 424. 04. 24+0.324. 123.05. 4從表1可知當(dāng)原料中礬土質(zhì)量百分比從20%增加到40%時，其所配制的無 水炮泥性能有逐步提高然后下降的趨勢；當(dāng)?shù)\土質(zhì)量百分比為35%時，無水炮泥性能最好。實施例1的配方是最優(yōu)配方，現(xiàn)以該配方的無水炮泥與現(xiàn)有技術(shù)的無水炮泥做 性能對比。其中，表2為實驗前后出鐵狀況對比；圖1、2為實驗前后無水炮泥抗折強度 與耐壓強度的性能對比。從表2可知，本專利技術(shù)無水炮泥較以往無水炮泥明顯延長了出鐵 時間、降低了出鐵次數(shù)，已能滿足現(xiàn)代高爐高強度冶煉需要。從圖1、2可知，本專利技術(shù)的 無水炮泥在抗折強度和耐壓強度方面較現(xiàn)有技術(shù)均有穩(wěn)步的提升。表2實驗前后高爐出鐵時間、出鐵爐次及噸鐵單耗對比權(quán)利要求1.一種高爐出鐵口用無水炮泥，其特征在于它是由下列質(zhì)量百分比的原料制成的 礬土 22-40絹云母5-15 焦粉 15-18 粘土 13-15 浙青 2-4 鈦白粉0-1 氧化鋁粉2-4 碳化硅9-12 氮化硅鐵6-10 金屬硅 0-52.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐出鐵口用無水炮泥，其特征在于，所述礬土在原料中所 占的質(zhì)量百分比為35%。全文摘要本專利技術(shù)提供一種高爐用新型無水炮泥，它是由下列質(zhì)量百分比的原料組成礬土22-40；絹云母5-15；焦粉15-18；粘土13-15；瀝青2-4；鈦白粉0-1；氧化鋁粉2-4；碳化硅9-12；氮化硅鐵6-10；金屬硅0-5。本專利技術(shù)無水炮泥具有較好的抗氧化性、耐沖刷性和耐侵蝕性，能夠滿足現(xiàn)代大型化高爐高強度冶煉需要。文檔編號C04B35/66GK102020481SQ20111000013公開日2011年4月20日 申請日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日專利技術(shù)者于靜, 戴滬寧, 李斌, 袁方, 陶嶺 申請人:馬鞍山鋼鐵股份有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種高爐出鐵口用無水炮泥，其特征在于它是由下列質(zhì)量百分比的原料制成的：礬土 ２２－４０絹云母 ５－１５焦粉 １５－１８粘土 １３－１５瀝青 ２－４鈦白粉 ０－１氧化鋁粉 ２－４碳化硅 ９－１２氮化硅鐵 ６－１０金屬硅 ０－５。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：袁方，陶嶺，于靜，李斌，戴滬寧，
申請(專利權(quán))人：馬鞍山鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：34
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