[發明專利]一種低成本耐火澆注料及其制備方法

無效

• 申請號: 200610030830.4
• 申請日: 2006-09-05
• 公開（公告）號: CN101139208A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 田守信;姚金甫;甘菲芳
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B18/16
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所
• 代理人: 章鳴玉

技術領域

本發明涉及用后耐火材料的再生利用，具體的說是涉及一種低成本耐火澆注料及其制備方法。

背景技術

鋼鐵企業在日常生產中會產生大量的鋼渣，煉鋼產生的鋼渣倒入渣罐里。由渣罐將鋼渣運至渣處理場或處理車間，然后再進行后續的渣處理。鋼渣的及時清理和再利用對鋼廠的生產順行和經濟效益具有重要作用，有利于企業和國家的可持續發展。因此，盛裝鋼渣的渣罐是鋼廠維持正常生產不可缺少的重要容器。由于鋼渣中往往含有殘鋼，使得從渣罐倒出的鋼渣成為一大渣砣，難以進行破碎和分隔，影響了冷卻后鋼渣的運輸和后續處理，特別是大塊殘鋼要經過切割處理成小塊才能再進入煉鋼爐和再生利用，而切割成小塊十分困難，這樣就會浪費人力和物力。

現有技術中，為了使渣罐分成若干個小塊，有些鋼廠采用粘土磚砌筑成很多格子，這樣不但耗費了大量的勞動力和粘土磚資源，而且施工時間長，影響渣罐的正常周轉，同時又增加了鋼廠的成本。中國專利公開公報CN1752217A公開了一種在渣罐內設置由若干個分隔圓筒和若干個分隔板構成的裝置，該裝置的材料主要由廢鋼渣、礦渣和石膏組成。由于廢鋼渣、礦渣和石膏熔點很低，容易被倒進的高溫鋼渣所熔化，并結合在一起形成一個整體，不能達到分割鋼渣塊的目的。中國專利公開公報CN2465840公開了一種在渣罐內設置一層或多層格柵的裝置，所述格柵由水泥、鋼渣或耐火材料制成的預制板片組裝而成，但它并未提及采用的具體的耐火材料種類。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低成本耐火澆注料。

本發明的另一目的在于提供所述耐火澆注料的制備方法。

本發明的目的可以通過以下措施來實現：

本發明所述耐火澆注料以用后的耐火材料廢料為原料，與水玻璃結合劑、氟硅酸鈉促凝劑混合而成，各組分配比如下：

耐火材料廢料粗顆粒(20-5mm)?????15～25％

耐火材料廢料中顆粒(5-1mm)??????25～35％

耐火材料廢料細顆粒(1-0mm)??????15～20％

耐火材料廢料細粉(＜0.088mm)????25～35％

外加水玻璃結合劑???????????????2～25?％

氟硅酸鈉促凝劑?????????????????0.1～4％

本發明所述用后的耐火材料廢料主要指廢粘土磚、廢臘石轉、廢高鋁磚等。其中所述廢粘土磚來源于鋼鐵企業、建材、有色和鑄造等高溫冶煉行業。一般廢粘土磚的組成成分為Al₂O₃：25～35％、SiO₂：58～70％、Fe₂O₃：1.5～4％。

本發明以氟硅酸鈉為促凝劑，所述氟硅酸鈉是純度為80～99.5％工業品，粒度小于1mm。

本發明以水玻璃為結合劑，所述水玻璃可以是摩爾數為2～4的固體硅酸鈉粉末，也可以是濃度為10～50％的硅酸鈉溶液。

本發明所述耐火澆注料的制備方法包括以下步驟：

(1)去除耐火材料廢料表面的殘渣和冷鋼；

(2)將耐火材料廢料破碎成大顆粒及小顆粒，并將其中一部分磨成細粉，最后分級成15-5mm、5-1mm、1-0mm和小于0.088mm四種不同粒度的顆粒原料；

(3)將四種不同粒度的顆粒原料與氟硅酸鈉按比例混合，或與氟硅酸鈉和固體水玻璃混合，攪拌3～20分鐘。

所述耐火澆注料固體混合物僅含氟硅酸鈉促凝劑的情況下，使用前再與液體水玻璃混合。固體混合物中除氟硅酸鈉促凝劑外還含有固體水玻璃的情況下，使用前只須與水混合?；旌霞s須2-15分鐘。

所述耐火澆注料可在使用現場直接澆注成型，也可以在預制件制造車間澆注成不同的施工體或預制件，經養護、干燥處理后，制成耐火材料預制件。

若采用澆注料預制塊，在現場只需將預制塊簡單地吊裝即可，因此幾乎省去了人工成本。同時，由于采用低成本的廢粘土和廉價的結合劑，材料費用大大降低。

所述耐火材料可以用于冶金渣罐分割器、中間包永久層、加熱爐襯等熱工窯爐襯，不僅耐火度高、強度大，而且大大降低了渣罐的成本，對于節省耐火原料資源、減少用后耐材的排放、改善環境和循環經濟都具有非常積極的意義。

具體實施方式

以下用實施例對本發明作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本發明最佳實施方式的描述，并不對本發明的范圍有任何限制。本發明耐火澆注料的配比(wt％)及其性能見表1和表2。

實施例1