[發明專利]一種高爐出鐵溝用Al2O3-SiC-C澆注料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110226800.1
• 申請日: 2011-08-09
• 公開（公告）號: CN102391004A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 尹玉成;梁永和;葛山;劉志強;逯久昌;聶建華;李維鋒;崔任渠
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 樊戎

技術領域

本發明屬于耐火澆注料技術領域，具體涉及一種高爐出鐵溝用Al₂O₃-SiC-C澆注料及其制備方法。

背景技術

我國的高爐煉鐵流程將在一段時間內仍占主導地位，且隨著冶金技術的不斷進步，高爐將繼續朝著大型化、高效化和長壽化方向發展，這無疑對高爐出鐵溝提出看更高的要求。高爐出鐵溝是高爐生產中的一個重要組成部分，據統計，在鐵水耐火材料單耗中，出鐵場用不定形耐火材料(高爐出鐵溝用耐火材料和炮泥)約占71％，高爐一代爐齡期間的出鐵溝修筑和維修費用以及炮泥價格的總和，高于新建一座高爐及其附屬設備的費用。因此，出鐵場用不定形耐火材料在整個煉鐵過程中具有舉足輕重的影響。

目前國內外較大型高爐出鐵溝用耐火材料，普遍采用的是Al₂O₃-SiC-C質澆注料。高爐出鐵溝用Al₂O₃-SiC-C質澆注料質量的好壞主要表現在其壽命的長短。出鐵溝壽命的延長不僅可減輕爐前的體力勞動和改善爐前工作環境，且能減少耐火材料磨損對鐵水造成的污染和降低高爐出鐵溝用耐火材料消耗，降低噸鐵成本。

高爐出鐵溝用Al₂O₃-SiC-C澆注料的損壞主要原因之一是高溫鐵水和爐渣的熔蝕及對其沖刷損蝕。針對這一情況，科技工作者們分別采取了相應的措施予以了不同程度的改善或者提高。例如，通過加入MgO或者鎂鋁尖晶石，改變材料本身組分向渣中的溶解速度及渣與Al₂O₃-SiC-C質澆注料反應的產物，從而改善材料的抗侵蝕性能。也有添加低熔點物質以在較低溫度下產生液相從而堵塞氣孔，實現提高材料的抗滲透性能的嘗試，但是這無疑對在高溫下的抗侵蝕性能是不利的。另外，也有從改善材料的抗氧化性和充分發揮材料本身的優良抗侵蝕能力觀點出發進行研究。這些研究通過添加非氧化物包括Sialon、Si₃N₄、B₄C等化合物來提高Al₂O₃-SiC-C質澆注料的抗氧化性，從而實現壽命的提高，但這些非氧化物都是人工合成的，價格較為昂貴，不利于工業推廣應用。

發明內容

本發明旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種熱震穩定性、抗侵蝕性和抗氧化性得到進一步提高的使用壽命長的高爐出鐵溝用Al₂O₃-SiC-C澆注料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是，該澆注料的原料及其百分含量是：致密剛玉為26～50wt％，白剛玉為18～33wt％，碳化硅為10～16wt％，二氧化鈦為2～5wt％，α-Al₂O₃微粉為7～10wt％，硅微粉為2～5wt％，單質硅粉為2～5wt％，球狀瀝青為2～5wt％，鋁酸鹽水泥為2～5wt％。

按上述原料及其百分含量配料，外加上述原料0.05～0.2wt％的金屬鋁粉和0.05～0.2wt％的聚丙烯酸鈉，干混10～40s，再外加上述原料4～6wt％的水，攪拌4～8min。