[發明專利]一種引導棒耐火層的高性能結合劑的制備方法

有效

• 申請號: 201310681051.0
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103755356A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 黃雄關
• 申請（專利權）人: 蕪湖市天雄新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/63
• 分類號: C04B35/63;C04B35/66
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高桂珍

技術領域

本發明涉及結合劑技術領域，更具體地說，涉及一種引導棒耐火層的高性能結合劑的制備方法。?

背景技術

在轉爐冶煉終結時，全部熔渣均浮在鋼水表面，在轉爐出鋼過程中，尤其是在大部分鋼水排出后，在出鋼口處鋼水會形成較強的渦流，熔渣不可避免地隨鋼水流出。由于熔渣中含有大量的對鋼水有害的成分，并且這些有害成分將隨時重新返回或溶解到鋼水中，影響鋼水的純凈度和最終的鋼材產品質量，同時，大量的熔渣還將以不同的形式消耗合金，降低了鋼水精煉過程的合金收得率。為此，國內外鋼鐵企業均采用轉爐出鋼擋渣技術來控制下渣量。

為了提高轉爐擋渣效果，國內外在擋渣技術方面進行了廣泛的研究，自1970年日本發明擋渣球出鋼擋渣方法以來，先后發明了幾十種擋渣方式，其中，擋渣塞以其擋渣成功率高、下渣量少、定位準確的特點得到廣泛的應用。現有的擋渣塞一般包括擋渣塞本體部分和引導棒部分，擋渣塞本體部分和引導棒部分裝配在一起使用，如中國專利號ZL201220126908.3，發明創造名稱為：一種轉爐出鋼用的擋渣塞公開的技術方案。引導棒包括芯材和耐火層，耐火層包裹在芯材的外周沿，且芯材的兩端均伸出耐火層，芯材一般選用螺紋鋼。

目前，引導棒部分的常用制作方法是：（1）采用鋼管鋸開成兩片制成上下模具，上下模具組合成中空的管狀結構，其底部安裝有圓套環，其上部采用圓環卡，再用螺絲固定成柱，其直徑為40~50mm；（2）用鋁礬土、鎂砂細粉和結合劑等制作成自流澆注料，用人工加入澆注料裝置，在振動臺上，邊加料邊振動，直至澆注料加滿管狀結構的模具；（3）脫模并養護，脫模的養護期為：在15℃以上養護24小時，2~10℃以內養護36小時，5℃以下不能正常生產，原因是結合劑不起作用，養護后脫模，脫模之后還要養護7~10天，進行高溫烘烤方可使用。

現有技術中引導棒生產存在如下技術問題：（1）引導棒的脫模養護時間長，導致生產效率低，且生產成本高，其關鍵在于引導棒的耐火層中的結合劑制備方法需進一步改進，以減少脫模養護時間；（2）引導棒的耐火層的強度不夠，在搬運、安裝過程中容易損壞，影響引導棒的正常使用，尤其是引導棒的耐火層耐高溫強度不夠，在轉爐內擋渣使用時影響擋渣效果。?

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有技術中引導棒的脫模養護時間長、耐高溫強度不足的問題，提供了一種引導棒耐火層的高性能結合劑的制備方法，采用本發明制備的高性能結合劑，能夠極大縮短引導棒的脫模養護時間長，且引導棒在搬運、安裝、使用過程中耐火層不容易損壞。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種引導棒耐火層的高性能結合劑的制備方法，其步驟為：

步驟一、按質量份數稱取二氧化鈦1份、硼砂2~3份和碳化硅4~6份，依次向攪拌罐中加入二氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中：硼砂的平均粒徑為1~3mm；

步驟二、按質量份數稱取酚醛樹脂30~35份、糠醇樹脂8~12份、二苯基甲烷二異氰酸酯5~9份、脲醛樹脂10~14份，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹脂，在35~40℃溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B；

步驟三、按質量份數稱取氧化釹0.5~1份、氧化釔0.3份、氧化鋯1~1.5份，將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯，在35~40℃溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分鐘后，在常溫下繼續攪拌40分鐘即得結合劑。

優選地，步驟一中按質量份數稱取二氧化鈦1份、硼砂2.5份、碳化硅5份。

優選地，步驟二中按質量份數稱取酚醛樹脂33份、糠醇樹脂10份、二苯基甲烷二異氰酸酯7份、脲醛樹脂12份。

優選地，步驟三中按質量份數稱取氧化釹0.8份、氧化釔0.3份、氧化鋯1.2份。

3.有益效果

采用本發明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果：

（1）本發明的一種引導棒耐火層的高性能結合劑的制備方法，其采用酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯和脲醛樹脂配合使用，且配入二氧化鈦、硼砂、碳化硅作為外加劑使用，使得本發明制備的結合劑用于生產引導棒時的脫模養護時間大大縮短，脫模的養護期為20~40分鐘，且脫模后養護10~12小時即可，提高了生產效率；