[發(fā)明專利]一種高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210040562.3
• 申請(qǐng)日: 2022-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114478034A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王同生;李孜;陳前琬;李嘯磊;王磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶南方邯鄲武彭爐襯新材料有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/66
• 分類號(hào): C04B35/66;C04B35/528;C04B35/622
• 代理公司: 邯鄲邯翼知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 13158
• 代理人: 吳風(fēng)江

本發(fā)明公開(kāi)了一種高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料及其制備方法，涉及高爐用炭素?fù)v打料領(lǐng)域，其原料包括以下重量份的份數(shù)：人造石墨70~80份，天然鱗片石墨4~15份，超細(xì)鱗片石墨10~18份；外加1~4份羧甲基纖維素、5~12份多糖和10~20份的水為結(jié)合劑。按上述原料和結(jié)合劑的重量份的份數(shù)，先將人造石墨、天然鱗片石墨、羧甲基纖維素和多糖混合5~8分鐘，然后加入水，混合15~30分鐘，制得高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料。本發(fā)明采用羧甲基纖維素、多糖和水為結(jié)合系統(tǒng)，安全環(huán)保；此外，全部采用石墨為原料，所制制品導(dǎo)熱系數(shù)高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高爐用炭素?fù)v打料，具體是一種高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料及其制備方法。

背景技術(shù)

高爐用炭素?fù)v打料主要用于填充爐缸炭磚與冷卻壁之間以及爐底炭磚與密封板之間的縫隙，其不僅能防止鐵水、爐渣和煤氣的泄露；更重要的是，高爐用炭素?fù)v打料有傳遞炭磚熱量的作用。若高爐用炭素?fù)v打料的導(dǎo)熱系數(shù)太低，將會(huì)影響炭磚的熱量傳遞，引起炭磚溫度升高，從而炭磚的侵蝕速度加快。因此，在保證高爐用炭素?fù)v打料具有一定的強(qiáng)度和致密度外，還要求其具有良好的導(dǎo)熱系數(shù)。

傳統(tǒng)高爐用炭素?fù)v打料是以電煅煤和石油焦為主要原料，瀝青、焦油或酚醛樹(shù)脂作為結(jié)合劑，混合制備而成。由于電煅煤和石油焦本身導(dǎo)熱系數(shù)低，因此炭素?fù)v打料的導(dǎo)熱系數(shù)通常較低；此外，瀝青、焦油和酚醛樹(shù)脂均有刺激性氣味，并且瀝青和焦油在烘烤時(shí)會(huì)揮發(fā)有毒的黃色煙氣，傳統(tǒng)高爐用炭素?fù)v打料面臨嚴(yán)峻的環(huán)保問(wèn)題。

“一種用于高爐爐缸爐底間隙的搗打料”（CN101823891B）、“一種高導(dǎo)熱碳素?fù)v打料及其制備方法”（CN103387401A）等專利技術(shù)，通過(guò)大量添加導(dǎo)熱系數(shù)高的鱗片石墨來(lái)改善高爐用炭素?fù)v打料的導(dǎo)熱性能，但鱗片石墨的層狀結(jié)構(gòu)賦予了其較大彈性后效，大量添加鱗片石墨可能影響炭搗料的搗打致密度；另外，其結(jié)合劑均采用酚醛樹(shù)脂，環(huán)保問(wèn)題無(wú)法解決。又如“大型高爐用高導(dǎo)熱炭搗料”（CN102041334B），采用添加高導(dǎo)熱的鱗片石墨和銅粉來(lái)改善導(dǎo)熱系數(shù)，焦油、樹(shù)脂和桐油為復(fù)合結(jié)合劑，其不僅工藝復(fù)雜，制備成本高；而且仍然面臨環(huán)保問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種成本低、工藝簡(jiǎn)單的高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料的制備方法，用該方法制備的高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料具有安全環(huán)保，導(dǎo)熱系數(shù)高的特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料及其制備方法，所述其原料包括以下重量份的份數(shù)：人造石墨70~80份，天然鱗片石墨4~15份，超細(xì)鱗片石墨10~18份；外加以下成分占上述原料總質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為：1~4份羧甲基纖維素1~4份羧甲基纖維素、5~12份多糖和10~20份的水為結(jié)合劑。

優(yōu)選的：所述人造石墨的顆粒直徑包括以下重量份的份數(shù)：粒徑為4~2mm的有10~30份、粒徑有2~0.15mm的有40~50份、粒徑有0.15~0.074mm的有20~40份。

優(yōu)選的：所述超細(xì)鱗片石墨的粒度小于0.015mm。

優(yōu)選的：所述其制備方法是：按上述原料和結(jié)合劑的重量份的份數(shù)，先將人造石墨、天然鱗片石墨、羧甲基纖維素和多糖混合5~8分鐘，然后加入水，混合15~30分鐘，制得高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料。

優(yōu)選的：所述天然鱗片石墨的粒度小于0.074mm。

優(yōu)選的：所述多糖粒度小于0.15mm，多糖為淀粉、普魯蘭多糖、黃原膠和海藻酸鈉中的一種。

優(yōu)選的：所述高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料是根據(jù)權(quán)利要求5中所述的高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料的制備方法所制備的高爐用環(huán)保型高導(dǎo)熱炭素?fù)v打料。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)越性：