一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,屬于高爐出鐵過程中渣鐵分離設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其制備方法如下:步驟一:制備耐火骨料,步驟二:制備結(jié)合劑,步驟三:制備砂口料,步驟四:燒制砂口。本發(fā)明的高爐出鐵用砂口,通過創(chuàng)造性的組分配比,使得制成的砂口的使用壽命大大提高,砂口不修補(bǔ)的情況下使用壽命達(dá)到50天左右,使用的過程中不用補(bǔ)料,大大降低了爐前的勞動(dòng)強(qiáng)度,較好地保證了高爐爐況穩(wěn)定、安全和順行。
【專利說明】-種長(zhǎng)壽的高妒出鐵用砂口的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高爐出鐵過程中渣鐵分離設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,涉及一種長(zhǎng)壽 的高爐出鐵用砂口的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知,砂口是高爐出鐵過程中的重要的渣鐵分離設(shè)備,砂口又稱撇渣器,其是 促進(jìn)高爐出鐵過程中高溫液態(tài)爐渣、鐵水有效分離的裝置。砂口上接高爐主鐵溝,下接支鐵 溝,旁路連接渣溝,在出鐵場(chǎng)上處于核也節(jié)點(diǎn)位置,也是保證渣鐵有效分離的唯一節(jié)點(diǎn)。砂 口的性能對(duì)高爐出鐵過程的穩(wěn)定、順行十分重要,直接影響到高爐的正常生產(chǎn)秩序,繼而影 響到鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003] 由于砂口直接與高溫渣鐵接觸,砂口服役環(huán)境十分惡劣,砂口在服役過程中,主要 經(jīng)受W下H種因素的持續(xù)破壞;(1)高溫鐵水的機(jī)械沖刷;(2)高溫爐渣的化學(xué)侵蝕;(3) 高爐間歇出鐵、出渣時(shí)引發(fā)的熱震侵蝕。H種因素交替作用,相互加強(qiáng),大大降低了砂口的 服役壽命。傳統(tǒng)的砂口每10-15天就需補(bǔ)料一次,使用壽命只有1-2個(gè)月。其修補(bǔ)頻繁,修 補(bǔ)勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作環(huán)境惡劣,嚴(yán)重危害修補(bǔ)人員的身體健康;另外,由于砂口修補(bǔ)頻繁,常 常影響準(zhǔn)點(diǎn)出鐵,導(dǎo)致減風(fēng)減產(chǎn),焦比升高。而且,現(xiàn)有的砂口耐火骨料一般采用W剛玉為 主要骨料的鉛-碳化娃-碳質(zhì)耐火材料,由于耐火材料的成分和配比不完善,使得高爐出鐵 砂口的服役壽命難W達(dá)到理想需求。
[0004] 傳統(tǒng)的砂口的不足,直接影響準(zhǔn)點(diǎn)出鐵,延長(zhǎng)了鐵水存爐時(shí)間,帶來了嚴(yán)重的安全 隱患,并增加了噸鐵成本,給鋼鐵企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,亟需完善砂口耐火骨料 的成分和配比,使得制備的高性能砂口具有良好的抗沖刷、抗渣侵蝕、且使用壽命大大提 商。
[0005] 經(jīng)檢索,中國(guó)專利號(hào);ZL 201210187866. 9,授權(quán)公告日為:2013年12月11日,發(fā) 明創(chuàng)造的名稱為:一種高爐用再生砂口料及其制備方法,其組分及重量百分比含量為:粒 度《0. 088mm的廢棄娃鉛質(zhì)料15-20 %,粒度為l-3mm的石英砂20-30 %,粒度《0. 088mm 的石英砂10-20 %,粒度《0.074mm的粘±粉8-15 %,粒度《LOmm的漸青3-10 %,粒 度《2. Omm的焦粉7-15 %,粒度《0.088mm的廢棄鐵溝料細(xì)粉10-20%,九水偏娃酸軸: 0. 1-3%。該申請(qǐng)案雖然使廢棄的鉛娃料的高鉛磚等及鐵溝料得到綜合利用,但是砂口耐火 骨料的成分有待進(jìn)一步完善,且修補(bǔ)頻繁,且修補(bǔ)勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作環(huán)境惡劣,給爐前操作 人員帶來了巨大的危險(xiǎn)。
[0006] 另外,中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枺?00910143657. 2,申請(qǐng)公布日2010年12月1日,發(fā)明創(chuàng)造 的名稱為;一種高爐出鐵溝撇渣器預(yù)制過梁,其過梁用耐火德注料預(yù)制而成,并經(jīng)過烘烤后 投入使用,預(yù)制件上部預(yù)留缺口,雖然該申請(qǐng)案防止了預(yù)制過梁在使用時(shí)因下部受熱膨脹 變長(zhǎng)造成上部拉伸開裂的問題,延長(zhǎng)了撇渣器使用壽命,但是該申請(qǐng)案僅僅改進(jìn)了結(jié)構(gòu),其 并沒有對(duì)撇渣器耐火骨料的性能進(jìn)行提高,撇渣器的壽命有待進(jìn)一步提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0008] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中砂口使用壽命短,修補(bǔ)更換頻率大的不足,提 供了一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,本發(fā)明制備的砂口通過創(chuàng)造性的組分配比和 特定的制備方法,大大提高了砂口的使用壽命,且制造簡(jiǎn)易方便,保證了高爐的正常生產(chǎn)秩 序。
[000引 2.技術(shù)方案
[0010] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0011] 本發(fā)明的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其制備方法如下:
[0012] 步驟一:制備耐火骨料;
[0013] 步驟二;制備結(jié)合劑;
[0014] 步驟H ;制備砂口料;
[001引步驟四:燒制砂口。
[0016] 更進(jìn)一步地,其具體制備方法如下:
[0017] 步驟一;制備耐火骨料
[0018] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚15-20份,莫來石10-14份,鉛鐵礦12-15份,石英砂 6-8份,高嶺± 12-15份,碳化娃2-6份,廢棄陶瓷3-5份,焦炭3-6份和陶± 1-2份,將上述 組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合14-16min,攬拌機(jī)轉(zhuǎn)速為180-22化/min,混 合均勻后得混合物A ;
[0019] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚20-25份,莫來石15-22份,石英砂8-10份,膨潤(rùn)± 10-12份,粉煤灰2-4份,氧化鋒2-3份,六偏磯酸軸1份,硫化鋪2-5份,蘇州± 2-3份和 鉛粉2-4份,將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合18-22min,攬拌機(jī)轉(zhuǎn)速為 200-25化/min,混合均勻后得混合物B ;
[0020] 做將步驟似中制得的混合物B加入到步驟(1)中制得的混合物A中,攬拌機(jī)先 W 250;r/min的轉(zhuǎn)速攬拌25-30min,而后W 200;r/min的轉(zhuǎn)速攬拌30-40min,即制備得到砂 口耐火骨料;
[0021] 步驟二:制備結(jié)合劑
[0022] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取漸青75-90份,有機(jī)娃樹脂20-30份和酷酵樹脂14-18份,依 次加入反應(yīng)蓋中,在5(TC的溫度下攬拌混合15min,而后,升溫至8(TC,升溫結(jié)束后,繼續(xù)攬 拌20min,制備得到混合物A ;
[0023] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取H聚氯胺甲酵樹脂5-8份,氯下橡膠2-4份和苯甲酸1-2份, 依次加入到攬拌機(jī)中,并攬拌20-25min,混合均勻得混合物B ;
[0024] 做將步驟似中制得的混合物B加入到步驟(1)中制得的混合物A中,繼續(xù)攬拌 混合35min,并在80°C下保溫IOmin,制備得混合物C ;
[00巧](4)按質(zhì)量份數(shù)稱取復(fù)合添加劑4-7份,將復(fù)合添加劑加入到步驟(3)制得的混合 物C中,攬拌30-40min,混合均勻即制備得到結(jié)合劑;
[0026] 步驟H ;制備砂口料
[0027] 將步驟二制備得到的結(jié)合劑加入到步驟一中的攬拌機(jī)內(nèi),其中結(jié)合劑的質(zhì)量為耐 火骨料質(zhì)量的6% -7%,繼續(xù)混合攬拌40min,混合均勻得到砂口料;
[002引步驟四:燒制砂口
[0029] 將步驟H制成的砂口料德筑到模具中,再進(jìn)行燒制,其中燒制的方法如下:
[0030] (1)燒制升溫
[00引]首先,升溫到650C,保溫化;
[00礎(chǔ)其次,升溫到105(TC,保溫12h ;
[003引最后,升溫到145(TC,保溫她;
[0034] (2)冷卻降溫
[003引 首先,W 2(TC A的降溫速度降溫到IOOCTC,
[0036] 其二,W 4(TC A的降溫速度降溫到40(TC,
[0037] 其三W 3(TC A的降溫速度降溫到20(TC,
[0038] 最后,空冷至常溫,經(jīng)打磨處理,即制備得到砂口。
[0039] 更進(jìn)一步地,所述的復(fù)合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為:環(huán)焼酸鉆;20%,有機(jī)纖 維;35%,2-咪哇焼麗;15%,H聚磯酸軸;15%,H己醜氧基測(cè)氨化軸;15%。
[0040] 更進(jìn)一步地,所述的蘇州±為中低溫?zé)嵋何g變殘余型高嶺±,其成分的質(zhì)量百分 含量為;Al2〇3 ;38. 8 %,Si〇2 ;46. 5 %,其他;14. 7 %。
[0041] 3.有益效果
[0042] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
[0043] 本發(fā)明的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,由于其砂口的結(jié)合劑采用漸 青、有機(jī)娃樹脂、酷酵樹脂、H聚氯胺甲酵樹脂、氯下橡膠、苯甲酸等組分,并將其按照特定 的配比制成,使得與耐火骨料結(jié)合后塑性高,熱穩(wěn)定性好,有利于提高砂口的使用壽命;此 夕F,復(fù)合添加劑中包含有環(huán)焼酸鉆、有機(jī)纖維、2-咪哇焼麗、H聚磯酸軸和H己醜氧基測(cè)氨 化軸,進(jìn)一步提高了結(jié)合劑的綜合性能;
[0044] 此外,耐火骨料的組分中,采用不同粒度的廢高鉛磚、莫來石和石英砂,使得砂口 耐火骨料顆粒配比更加合理,且由于創(chuàng)新的骨料配比,配加結(jié)合劑后制成砂口的使用壽命 大大提高,使得砂口不修補(bǔ)的情況下使用壽命達(dá)到50天左右,制成的砂口在使用的過程中 不用補(bǔ)料,較好地保證了高爐爐況穩(wěn)定、安全和順行;而且,本發(fā)明將廢棄陶瓷、廢高鉛磚和 粉煤灰作為耐火骨料組分使用,既降低了砂口的生產(chǎn)成本,也將冶金廢棄物進(jìn)行資源化應(yīng) 用。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0046] 實(shí)施例1
[0047] 本實(shí)施例的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口,耐火骨料各組分按如下質(zhì)量份組成:廢 高鉛磚40kg,莫來石32kg,鉛鐵礦14kg,石英砂16kg,高嶺± 13kg,碳化娃化g,廢棄陶瓷 4kg,焦炭4kg,陶± ]_kg,膨潤(rùn)± 1 Ikg,粉煤灰3kg,氧化鋒化g,六偏磯酸軸化g,硫化鋪4kg、 蘇州± 3kg和鉛粉3kg。
[0048] 有必要說明的是,粒徑為1. 5-3. 5mm的廢高鉛磚為18kg,粒徑小于1. 5mm的廢高鉛 磚為2化g ;粒徑為1. 5-3. 5mm的莫來石為。kg,粒徑小于1. 5mm的莫來石為2化g ;粒徑為 1. 5-3. 5mm的石英砂為化g,粒徑小于1. 5mm的石英砂為9kg。上述陶±和焦炭的粒徑為: 2. 0-2. 5mm,絡(luò)鐵礦和粉煤灰的粒徑為:1. 0-2. 0mm,且膨潤(rùn)±、高嶺±和廢棄陶瓷的粒徑為: 1. 0-1. 5mm。
[0049] 上述的粉煤灰是引風(fēng)機(jī)將燃煤煙氣排入大氣之前,急冷呈玻璃體狀態(tài)的細(xì)粒,經(jīng) 過除塵器,被分離、收集得到的細(xì)粒,該粉煤灰成分的質(zhì)量百分含量為;Si〇2 ;41. 7%,Al2〇3 ; 33. 2%,F(xiàn)e2〇3 ;8. 5%, CaO ;6. 6%, MgO ;4. 5%,化2〇+馬0 ;2. 2%,其余雜質(zhì);3. 3%。
[0050] 本實(shí)施例所采用的廢高鉛磚為I等高鉛磚,且其AI2O3的含量為86% ;所采用的鉛 鐵礦中的化2〇3含量為39. 4%,所采用的石英砂的Si〇2含量為95. 5%。而且,所述的蘇州± 為中低溫?zé)嵋何g變殘余型高嶺±,其成分的質(zhì)量百分含量為;Al2〇3 ;38. 8%,Si〇2 ;46. 5%, 其他;14. 7 %。本實(shí)施例的陶±是指含有鐵質(zhì)而帶黃褐色、灰白色、紅紫色等色調(diào),具有良 好可塑性的粘±,礦物成分W蒙脫石、高嶺±為主;該陶±成分的質(zhì)量百分含量為;Si〇2 ; 66. 5%,AI2O3 ;18. 4%,化2〇3 點(diǎn) 4%,CaO ;1. 7%,MgO ;1. 8%,其余;6. 2%。另夕F,上述的蘇 州±、陶±、鉛粉的粒徑《0. 074mm。
[0051] 本發(fā)明的結(jié)合劑各組分按如下質(zhì)量份組成:漸青75kg,有機(jī)娃樹脂20kg,酷酵樹 脂14 kg, H聚氯胺甲酵樹脂化g,氯下橡膠化g,苯甲酸Ikg和復(fù)合添加劑4kg。所述的復(fù) 合添加劑包括環(huán)焼酸鉆,有機(jī)纖維,2-咪哇焼麗,H聚磯酸軸和H己醜氧基測(cè)氨化軸,且復(fù) 合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為;環(huán)焼酸鉆;20%,有機(jī)纖維;35%,2-咪哇焼麗;15%,H 聚磯酸軸;15%,H己醜氧基測(cè)氨化軸;15%。
[0052] 在此說明下,上述的所述的漸青為球狀漸青,此外有機(jī)娃樹脂是高度交聯(lián)的網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)娃氧焼,其是由甲基H氯娃焼、二甲基二氯娃焼、苯基H氯娃焼和甲基苯基二 氯娃焼混合而成,其中各組分的質(zhì)量百分含量為:甲基H氯娃焼;10%,二甲基二氯娃焼: 10%,苯基H氯娃焼;30%,甲基苯基二氯娃焼;50%。
[0053] 上述的氯下橡膠是由氯下二帰(即2-氯-1,3-下二帰)為主要原料進(jìn)行a-聚 合而生產(chǎn)的合成橡膠,外觀為乳白色、米黃色或淺蹤色的片狀或塊狀物。所述的苯甲酸為具 有苯或甲酵的氣味的鱗片狀或針狀結(jié)晶。
[0054] 此外,本發(fā)明的2-咪哇焼麗為白色透明針狀結(jié)晶,其分子式為CsHeNsO。該H己醜 氧基測(cè)氨化軸為白色結(jié)晶粉末,易溶于苯及四氨巧喃。所述的有機(jī)纖維為粘膠纖維,該粘膠 纖維由天然纖維素經(jīng)堿化而成堿纖維素,再與二硫化碳作用生成纖維素黃原酸醋,溶解于 稀堿液內(nèi)得到的粘稠溶液稱粘膠,粘膠經(jīng)濕法紡絲和一系列處理工序后制成的粘膠纖維。
[0055] 本實(shí)施例的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口,其具體的制備方法如下:
[0056] 步驟一;制備耐火骨料
[0057] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚18kg,莫來石12kg,鉛鐵礦14kg,石英砂化g,高嶺 ± 13kg,碳化娃化g、廢棄陶瓷4kg、焦炭4kg和陶± Ag,其中,廢高鉛磚、莫來石和石英砂 的粒徑為1. 5-3. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合15min,攬拌 機(jī)轉(zhuǎn)速為20化/min,混合均勻后得混合物A ;
[0058] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚22kg,莫來石20kg,石英砂9kg,膨潤(rùn)± 1化g,粉煤 灰3kg,氧化鋒化g,六偏磯酸軸化g,硫化鋪4kg,蘇州± 3kg和鉛粉3kg,其中,廢高鉛磚、 莫來石和石英砂的粒徑小于1. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合 20min,攬拌機(jī)轉(zhuǎn)速為22化/min,混合均勻后得混合物B ;
[005引 做將步驟似中制得的混合物B加入到步驟(1)中制得的混合物A中,攬拌機(jī)先 W 25化/min的轉(zhuǎn)速攬拌28min,而后W 20化/min的轉(zhuǎn)速攬拌35min,即制備得到砂口耐火 骨料;
[0060] 步驟二:制備結(jié)合劑
[0061] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取漸青75kg,有機(jī)娃樹脂20kg和酷酵樹脂14kg,依次加入反應(yīng) 蓋中,在5(TC的溫度下攬拌混合15min,而后,反應(yīng)蓋先W rC /min的升溫速度升溫lOmin, 再W 2°C /min的升溫速度升溫lOmin,升溫結(jié)束后,繼續(xù)攬拌20min,制備得到混合物C ;
[0062] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取H聚氯胺甲酵樹脂化g,氯下橡膠化g和苯甲酸化g,依次加入 到攬拌機(jī)中,并攬拌20min,混合均勻得混合物D ;
[0063] (3)將步驟(2)中制得的混合物D加入到步驟(1)中制得的混合物C中,繼續(xù)攬拌 混合35min,并在80°C下保溫IOmin,制備得混合物E ;
[0064] (4)按質(zhì)量份數(shù)稱取復(fù)合添加劑4kg,該復(fù)合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為;環(huán)焼 酸鉆;20 %,有機(jī)纖維;35 % ,2-咪哇焼麗;15 %,H聚磯酸軸;15%,H己醜氧基測(cè)氨化軸: 15% ;將復(fù)合添加劑加入到步驟(3)制得的混合物E中,攬拌30min,混合均勻即制備得到 結(jié)合劑;
[0065] 步驟H ;制備砂口料
[0066] 將步驟二制備得到的結(jié)合劑加入到步驟一中的攬拌機(jī)內(nèi),其中結(jié)合劑的質(zhì)量為耐 火骨料質(zhì)量的6. 5%,繼續(xù)混合攬拌40min,混合均勻得到砂口料;
[0067] 步驟四:燒制砂口
[0068] 將步驟H制成的砂口料德筑到模具中,再進(jìn)行燒制,其中燒制的方法如下:
[006引 (1)燒巧Ij升溫
[0070] 首先,W 2(TC A的升溫速度升溫到65(TC,保溫化;
[ocm] 其次,W 4(TC A的升溫速度升溫到105(TC,保溫12h ;
[0072] 最后,W 25C A的升溫速度升溫到145(TC,保溫她;
[007引 似冷卻降溫
[0074] 首先,W 2(TC A的降溫速度降溫到IOOCTC,保溫化,
[0075] 其二,W 4(TC A的降溫速度降溫到40(TC,保溫化,
[007引其三W 3(TC A的降溫速度降溫到20(TC,
[0077] 最后,空冷至常溫,經(jīng)打磨處理,即制備得到砂口。
[0078] 本實(shí)施例的耐火骨料與結(jié)合劑混合后配置成砂口料,將砂口料德筑到模具中,在 高溫環(huán)境下燒結(jié)成型。通過創(chuàng)造性的組分配比,使得該結(jié)合劑與耐火骨料混合后制成的 砂口,具有抵抗高溫渣鐵沖刷和侵蝕要求,大大提高了砂口的抗熱震、抗沖刷和抗侵蝕的性 能。從而,提高了砂口的使用壽命,且使用過程中不需要補(bǔ)料,安裝方便,大大降低了爐前的 勞動(dòng)強(qiáng)度;為高爐正常生產(chǎn)、安全和順行,提供了保障。本實(shí)施例的砂口在不修補(bǔ)情況下的 使用壽命見表1。
[007引 實(shí)施例2
[0080] 本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于;本實(shí)施例的耐火骨料各組分 按如下質(zhì)量份組成;高鉛磚45kg,莫來石36kg,鉛鐵礦15kg,石英砂18kg,高嶺± 15kg,碳 化娃化g,廢棄陶瓷化g,焦炭化g,陶± ^g,膨潤(rùn)± 12kg,粉煤灰4kg,氧化鋒3kg,六偏磯酸 軸化g,硫化鋪化g,蘇州± 3kg和鉛粉4kg。
[0081] 有必要說明的是,粒徑為I. 5-3. 5mm的廢高鉛磚為20kg,粒徑小于I. 5mm的廢高鉛 磚為2化g ;粒徑為1. 5-3. 5mm的莫來石為14kg,粒徑小于1. 5mm的莫來石為2化g ;粒徑為 1. 5-3. 5mm的石英砂為8kg,粒徑小于1. 5mm的石英砂為10kg。
[0082] 本實(shí)施例的結(jié)合劑各組分按如下質(zhì)量份組成;漸青90kg,有機(jī)娃樹脂30kg,酷酵 樹脂18kg,H聚氯胺甲酵樹脂8kg,氯下橡膠4kg,苯甲酸2kg和復(fù)合添加劑化g。
[0083] 此外,有機(jī)娃樹脂是高度交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)娃氧焼,其是由甲基H氯娃焼、 二甲基二氯娃焼、苯基H氯娃焼和甲基苯基二氯娃焼混合而成,其中各組分的質(zhì)量百分含 量為;甲基二氯娃焼;15 %, _甲基_氯娃焼;15 %,苯基二氯娃焼;30 % ,甲基苯基_氯娃 焼;40%。
[0084] 本實(shí)施例的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口,其具體的制備方法如下:
[0085] 步驟一;制備耐火骨料
[0086] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚20kg,莫來石14kg,鉛鐵礦15kg,石英砂8kg,高嶺 ± 15kg,碳化娃化g、廢棄陶瓷化g、焦炭6kg和陶± ^g,其中,廢高鉛磚、莫來石和石英砂 的粒徑為1. 5-3. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合16min,攬拌 機(jī)轉(zhuǎn)速為22化/min,混合均勻后得混合物A ;
[0087] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚25kg,莫來石22kg,石英砂10kg,膨潤(rùn)± 12kg,粉煤 灰4kg,氧化鋒3kg,六偏磯酸軸化g,硫化鋪化g,蘇州± 3kg和鉛粉4kg,其中,廢高鉛磚、 莫來石和石英砂的粒徑小于1. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合 22min,攬拌機(jī)轉(zhuǎn)速為25化/min,混合均勻后得混合物B ;
[008引 做將步驟似中制得的混合物B加入到步驟(1)中制得的混合物A中,攬拌機(jī)先 W 25化/min的轉(zhuǎn)速攬拌30min,而后W 20化/min的轉(zhuǎn)速攬拌40min,即制備得到砂口耐火 骨料;
[0089] 步驟二:制備結(jié)合劑
[0090] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取漸青90kg,有機(jī)娃樹脂30kg和酷酵樹脂18kg,依次加入反應(yīng) 蓋中,在5(TC的溫度下攬拌混合15min,而后,反應(yīng)蓋先W rC /min的升溫速度升溫lOmin, 再W 2°C /min的升溫速度升溫lOmin,升溫結(jié)束后,繼續(xù)攬拌20min,制備得到混合物C ;
[0091] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取H聚氯胺甲酵樹脂8kg,氯下橡膠4kg和苯甲酸化g,依次加入 到攬拌機(jī)中,并攬拌25min,混合均勻得混合物D ;
[0092] (3)將步驟(2)中制得的混合物D加入到步驟(1)中制得的混合物C中,繼續(xù)攬拌 混合35min,并在80°C下保溫IOmin,制備得混合物E ;
[0093] (4)按質(zhì)量份數(shù)稱取復(fù)合添加劑化g,該復(fù)合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為;環(huán)焼 酸鉆;20 %,有機(jī)纖維;35 % ,2-咪哇焼麗;15 %,H聚磯酸軸;15%,H己醜氧基測(cè)氨化軸: 15% ;將復(fù)合添加劑加入到步驟(3)制得的混合物E中,攬拌40min,混合均勻即制備得到 結(jié)合劑;
[0094] 步驟H ;制備砂口料
[0095] 將步驟二制備得到的結(jié)合劑加入到步驟一中的攬拌機(jī)內(nèi),其中結(jié)合劑的質(zhì)量為耐 火骨料質(zhì)量的6%,繼續(xù)混合攬拌40min,混合均勻得到砂口料;
[009引步驟四:燒制砂口
[0097] 將步驟H制成的砂口料德筑到模具中,再進(jìn)行燒制,其中燒制的方法如下:
[009引 (1)燒制升溫
[009引 首先,W 2(TC A的升溫速度升溫到65(TC,保溫化;
[0100] 其次,W 4(TC A的升溫速度升溫到105(TC,保溫12h ;
[0101] 最后,W 25°C A的升溫速度升溫到145(TC,保溫她;
[0102] (2)冷卻降溫
[0103] 首先,W 2(TC A的降溫速度降溫到IOOCTC,保溫化,
[0104] 其二,W 4(TC A的降溫速度降溫到40(TC,保溫化,
[0105] 其H,W 3(TC A的降溫速度降溫到20(TC,
[0106] 最后,空冷至常溫,經(jīng)打磨處理,即制備得到砂口。
[0107] 本實(shí)施例的耐火骨料與結(jié)合劑混合后配置成砂口料,將砂口料德筑到模具中,在 高溫環(huán)境下燒結(jié)成型。通過創(chuàng)造性的組分配比,使得該結(jié)合劑與耐火骨料混合后制成的 砂口,具有抵抗高溫渣鐵沖刷和侵蝕要求,大大提高了砂口的抗熱震、抗沖刷和抗侵蝕的性 能。從而,提高了砂口的使用壽命,且使用過程中不需要補(bǔ)料,安裝方便,大大降低了爐前的 勞動(dòng)強(qiáng)度;為高爐正常生產(chǎn)、安全和順行,提供了保障。本實(shí)施例的砂口在不修補(bǔ)情況下的 使用壽命見表1。
[010引 實(shí)施例3
[0109] 本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于;本實(shí)施例的耐火骨料各組分 按如下質(zhì)量份組成;廢高鉛磚35kg,莫來石25kg,鉛鐵礦12kg,石英砂14kg,高嶺± 12kg, 碳化娃化g,廢棄陶瓷3kg,焦炭3kg,陶± Ag,膨潤(rùn)± 10kg,粉煤灰化g,氧化鋒化g,六偏磯 酸軸化g,硫化鋪化g,蘇州± 2kg和鉛粉化g。
[0110] 有必要說明的是,粒徑為1. 5-3. 5mm的廢高鉛磚為15kg,粒徑小于1. 5mm的廢高鉛 磚為20kg ;粒徑為1. 5-3. 5mm的莫來石為IOkg,粒徑小于1. 5mm的莫來石為15kg ;粒徑為 1. 5-3. 5mm的石英砂為化g,粒徑小于1. 5mm的石英砂為8kg。
[0111] 本實(shí)施例的結(jié)合劑各組分按如下質(zhì)量份組成;漸青80kg,有機(jī)娃樹脂25kg,酷酵 樹脂16kg,H聚氯胺甲酵樹脂化g,氯了橡膠3kg,苯甲酸化g和復(fù)合添加劑化g。
[0112] 此外,有機(jī)娃樹脂是高度交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)娃氧焼,其是由甲基H氯娃焼、 二甲基二氯娃焼、苯基H氯娃焼和甲基苯基二氯娃焼混合而成,其中各組分的質(zhì)量百分含 量為:甲基二氯娃焼;12 %, _甲基_氯娃焼;13 %,苯基二氯娃焼;40 % ,甲基苯基_氯娃 焼;35%。
[0113] 本實(shí)施例的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口,其具體的制備方法如下:
[0114] 步驟一;制備耐火骨料
[0115] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚15kg,莫來石10kg,鉛鐵礦12kg,石英砂化g,高嶺 ± 12kg,碳化娃化g、廢棄陶瓷3kg、焦炭3kg和陶± Ag,其中,廢高鉛磚、莫來石和石英砂 的粒徑為1. 5-3. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合14min,攬拌 機(jī)轉(zhuǎn)速為18化/min,混合均勻后得混合物A ;
[0116] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鉛磚20kg,莫來石15kg,石英砂8kg,膨潤(rùn)± 10kg,粉煤 灰化g,氧化鋒化g,六偏磯酸軸化g,硫化鋪化g,蘇州± 2kg和鉛粉化g,其中,廢高鉛磚、 莫來石和石英砂的粒徑小于1. 5mm,并將上述組分依次加入到攬拌機(jī)中,并在攬拌機(jī)中混合 18min,攬拌機(jī)轉(zhuǎn)速為20化/min,混合均勻后得混合物B ;
[0117] 做將步驟(2)中制得的混合物B加入到步驟(I)中制得的混合物A中,攬拌機(jī)先 W 25化/min的轉(zhuǎn)速攬拌25min,而后W 20化/min的轉(zhuǎn)速攬拌30min,即制備得到砂口耐火 骨料;
[0118] 步驟二:制備結(jié)合劑
[0119] (1)按質(zhì)量份數(shù)稱取漸青80kg,有機(jī)娃樹脂25kg和酷酵樹脂16kg,依次加入反應(yīng) 蓋中,在5(TC的溫度下攬拌混合15min,而后,反應(yīng)蓋先W rC /min的升溫速度升溫lOmin, 再W 2°C /min的升溫速度升溫lOmin,升溫結(jié)束后,繼續(xù)攬拌20min,制備得到混合物C ;
[0120] (2)按質(zhì)量份數(shù)稱取H聚氯胺甲酵樹脂化g,氯下橡膠3kg和苯甲酸化g,依次加入 到攬拌機(jī)中,并攬拌22min,混合均勻得混合物D ;
[0121] 做將步驟(2)中制得的混合物D加入到步驟(1)中制得的混合物C中,繼續(xù)攬拌 混合35min,并在80°C下保溫IOmin,制備得混合物E ;
[0122] (4)按質(zhì)量份數(shù)稱取復(fù)合添加劑化g,該復(fù)合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為;環(huán)焼 酸鉆;20 %,有機(jī)纖維;35 % ,2-咪哇焼麗;15 %,H聚磯酸軸;15%,H己醜氧基測(cè)氨化軸: 15% ;將復(fù)合添加劑加入到步驟(3)制得的混合物E中,攬拌35min,混合均勻即制備得到 結(jié)合劑;
[0123] 步驟H ;制備砂口料
[0124] 將步驟二制備得到的結(jié)合劑加入到步驟一中的攬拌機(jī)內(nèi),其中結(jié)合劑的質(zhì)量為耐 火骨料質(zhì)量的7%,繼續(xù)混合攬拌40min,混合均勻得到砂口料;
[0125] 步驟四:燒制砂口
[0126] 將步驟H制成的砂口料德筑到模具中,再進(jìn)行燒制,其中燒制的方法如下:
[0127] (1)燒制升溫
[012引 首先,W 2(TC A的升溫速度升溫到65(TC,保溫化;
[012引其次,W 4(TC A的升溫速度升溫到105(TC,保溫12h ;
[0130] 最后,W 25°C A的升溫速度升溫到145(TC,保溫她;
[0131] (2)冷卻降溫
[013引 首先,W 2(TC A的降溫速度降溫到IOOCTC,保溫化,
[0133] 其二,W 4(TC A的降溫速度降溫到40(TC,保溫化,
[0134] 其H,W 3(TC A的降溫速度降溫到20(TC,
[0135] 最后,空冷至常溫,經(jīng)打磨處理,即制備得到砂口。
[0136] 本實(shí)施例的耐火骨料與結(jié)合劑混合后配置成砂口料,將砂口料德筑到模具中,在 高溫環(huán)境下燒結(jié)成型。通過創(chuàng)造性的組分配比,使得該結(jié)合劑與耐火骨料混合后制成的 砂口,具有抵抗高溫渣鐵沖刷和侵蝕要求,大大提高了砂口的抗熱震、抗沖刷和抗侵蝕的性 能。從而,提高了砂口的使用壽命,且使用過程中不需要補(bǔ)料,安裝方便,大大降低了爐前的 勞動(dòng)強(qiáng)度;為高爐正常生產(chǎn)、安全和順行,提供了保障。本實(shí)施例的砂口在不修補(bǔ)情況下的 使用壽命見表1。
[0137] 表1實(shí)施例1-3所制備的砂口在不修補(bǔ)的情況下的使用壽命
【權(quán)利要求】
1. 一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其制備方法如下: 步驟一:制備耐火骨料; 步驟二:制備結(jié)合劑; 步驟三:制備砂口料; 步驟四:燒制砂口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其具體制備方法如 下: 步驟一:制備耐火骨料 (1) 按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鋁磚15-20份,莫來石10-14份,鉻鐵礦12-15份,石英砂6-8 份,高嶺土 12-15份,碳化硅2-6份,廢棄陶瓷3-5份,焦炭3-6份和陶土 1-2份,將上述組 分依次加入到攪拌機(jī)中,并在攪拌機(jī)中混合14-16min,攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為180-220r/min,混合 均勻后得混合物A ; (2) 按質(zhì)量份數(shù)稱取廢高鋁磚20-25份,莫來石15-22份,石英砂8-10份,膨潤(rùn)土 10-12份,粉煤灰2-4份,氧化鋅2-3份,六偏磷酸鈉1份,硫化鋪2-5份,蘇州土 2-3份和 鋁粉2-4份,將上述組分依次加入到攪拌機(jī)中,并在攪拌機(jī)中混合18-22min,攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為 200-250r/min,混合均勻后得混合物B ; (3) 將步驟(2)中制得的混合物B加入到步驟⑴中制得的混合物A中,攪拌機(jī)先以 250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌25-30min,而后以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30-40min,即制備得到砂口耐 火骨料; 步驟二:制備結(jié)合劑 (1) 按質(zhì)量份數(shù)稱取浙青75-90份,有機(jī)娃樹脂20-30份和酚醒樹脂14-18份,依次 加入反應(yīng)釜中,在50°C的溫度下攪拌混合15min,而后,升溫至80°C,升溫結(jié)束后,繼續(xù)攪拌 20min,制備得到混合物A ; (2) 按質(zhì)量份數(shù)稱取三聚氰胺甲醛樹脂5-8份,氯丁橡膠2-4份和苯甲酸1-2份,依次 加入到攪拌機(jī)中,并攪拌20-25min,混合均勻得混合物B ; (3) 將步驟(2)中制得的混合物B加入到步驟⑴中制得的混合物A中,繼續(xù)攪拌混合 35min,并在80°C下保溫lOmin,制備得混合物C ; (4) 按質(zhì)量份數(shù)稱取復(fù)合添加劑4-7份,將復(fù)合添加劑加入到步驟(3)制得的混合物C 中,攪拌30-40min,混合均勻即制備得到結(jié)合劑; 步驟三:制備砂口料 將步驟二制備得到的結(jié)合劑加入到步驟一中的攪拌機(jī)內(nèi),其中結(jié)合劑的質(zhì)量為耐火骨 料質(zhì)量的6 % -7 %,繼續(xù)混合攪拌40min,混合均勻得到砂口料; 步驟四:燒制砂口 將步驟三制成的砂口料澆筑到模具中,再進(jìn)行燒制,其中燒制的方法如下: (1) 燒制升溫 首先,升溫到650°C,保溫5h ; 其次,升溫到1050°C,保溫12h ; 最后,升溫到1450°C,保溫8h ; (2) 冷卻降溫 首先,以20°C /h的降溫速度降溫到1000°C, 其二,以40°C /h的降溫速度降溫到400°C, 其三,以30°C /h的降溫速度降溫到200°C, 最后,空冷至常溫,經(jīng)打磨處理,即制備得到砂口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其特征在于:所 述的復(fù)合添加劑成分的質(zhì)量百分含量為:環(huán)烷酸鈷:20%,有機(jī)纖維:35%,2-咪唑烷酮: 15%,三聚磷酸鈉 :15%,三乙酰氧基硼氫化鈉 :15%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種長(zhǎng)壽的高爐出鐵用砂口的制備方法,其特征在于: 所述的蘇州土為中低溫?zé)嵋何g變殘余型高嶺土,其成分的質(zhì)量百分含量為:A1203 :38. 8%, Si02 :46. 5%,其他:14. 7%。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK104261842SQ201410446490
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月31日
【發(fā)明者】吳雪健, 李 浩, 錢元浩, 張向陽(yáng), 張艷華 申請(qǐng)人:吳雪健