專利名稱::一種低苯并芘含量的高爐炮泥的制作方法
技術領域:
:本發明屬于煉鐵輔助耐火材料,尤其涉及用于高爐鐵口維護的耐火材料。技術背景目前高爐炮泥的結合劑主要是焦油、蒽油或者酚醛樹脂,其含有害的苯、苯并芘等致癌物質,隨加熱使用過程的黃煙揮發,嚴重影響操作人員的身體健康。1、2-型苯并芘是國外嚴格控制使用的化工產品,研究表明空氣中苯并芘含量每增加1%,造成的肺癌死亡率增加5%。因此歐洲國家開始嚴格控制含苯并芘含量高的瀝青、蒽油、焦油結合產品的使用。而且對于酚酸樹脂結合的炮泥,也存在一定的環境污染,因此有必要開發新的環保型炮泥。中國專利公開號為CN101219900的《一種出鐵口炮泥及其制備方法》,公開了組分重量百分比為剛玉2040;碳化硅1020;氮化硅310;焦粉1023;石墨粉15;絹云母310;活性氧化鋁微粉15;粘土515;葉蠟石510;金屬粉13;無水結合劑1525。該發明通過添加石墨粉、活性氧化鋁微粉,具有可塑性和粘結性好,使炮泥容易堵口并填滿空隙,新、舊泥的結著能力好;添加了具有中、高溫膨脹的材料,使炮泥高溫體積收縮小,可以避免產生裂紋;添加了不同溫度區域內起燒結作用的原料,使炮泥在不同溫度范圍內都有良好的燒結強度;添加了能耐高溫和抗侵蝕性能好的原料,使炮泥高溫強度高,耐沖刷和耐侵蝕等特點,但由于該發明所用結合劑為無水結合劑,即焦油等,故仍存在對環境的污染問題。還有中國專利公開號為CN1523120的《高爐無水炮泥》,公開了組分重量百分比為粗棕剛玉14;細棕剛玉25;粗莫來石715;細莫來石920;碳化硅711;焦粉1520;絹云母58;粘土1019;瀝青24;蒽油1525。該發明使得鐵口合格率大幅度提高,但結合劑使用的仍是瀝青及致癌物質苯并芘含量上萬個卯m的蒽油。中國專利公開號為CN1718752的《一種高爐出鐵口用炮泥及其制備方法》,其公開了炮泥含有瀝青110;焦油1026;粉煤灰130;該發明同樣以瀝青、焦油作為結合劑。
發明內容本發明的巨的在于克服現用炮泥存在的炮泥中苯并芘含量高,污染嚴重的不足,提供一種低含量苯并芘的炮泥、在使用中不產生有毒黑色及黃色煙霧,炮泥操作性強,高溫強度高,結合性好,燒結后能提高材料的抗侵蝕性及耐用性的低苯并芘含量的高爐炮泥。實現上述目的的技術措施一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其在于所含組分及重量份為固定碳含量質量百分比為30~85%的含碳樹脂10~25份,耐火材料基體75-121份、含碳樹脂溶劑0.06"5份。其在于質量百分比為3085y。的含碳樹脂中苯并芘含量《1000ppm。其在于質量百分比為3085。/。的含碳樹脂中苯并芘含量《500ppm。其在于質量百分比為30~85%的含碳樹脂的重量份為15-20份。其在于耐火材料基體的組分及重量份為高鋁礬土035份、剛玉3060份、碳化硅5~20份、粘土315份、焦碳粉820份、氮化硅鐵010份、絹云母515份。其在于含碳樹脂溶劑的重量份2~8份。其在于含碳樹脂溶劑的組分及重量份為工業酒精0.01~5份、乙二醇0.05-10份。本發明的低苯并芘含量的高爐炮泥,苯并芘含量不超過1000ppm;有害氣體的量大為降低,炮泥操作性能增強,炮泥高溫強度高,結合性能好,燒結后,會提高材料的抗侵蝕性能,提高炮泥的耐用性,對維護高爐使用壽命起到了積極作用。具體實施方式實施例1:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為85%的含碳樹脂10份,其苯并芘含量950ppm;由組分及重量份為高鋁礬土8份、剛玉37份、碳化硅5份、粘土10份、焦碳粉8份、氮化硅鐵2份及絹云母5份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為75份;由組分及重量份為工業酒精3份、乙二醇5份組成含碳樹脂溶劑的重量份為8份。在上述配合好的重量份為75份的耐火材料基體中加入重量份為8份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為85%的含碳樹脂10份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例2:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為50%的含碳樹脂15份,其苯并芘含量760ppm;由組分及重量份為高鋁礬土6份、剛玉30份、碳化硅12份、粘土7份、焦碳粉15份、氮化硅鐵5份及絹云母7份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為82份;由組分及重量份為工業酒精0.8份、乙二醇1份組成含碳樹脂溶劑的重量份為1.8份。在上述配合好的重量份為82份的耐火材料基體中加入重量份為1.8份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為50%的含碳樹脂15份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例3:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為30%的含碳樹脂25份,其苯并芘含量850ppm;由組分及重量份為高鋁礬土20份、剛玉32份、碳化硅18份、粘土3份、焦碳粉12份及絹云母9份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為94份;由組分及重量份為工業酒精'0.01份、乙二醇0.05份組成含碳樹脂溶劑的重量份為0.06份。在上述配合好的重量份為94份的耐火材料基體中加入重量份為0.06份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為30%的含碳樹脂25份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例4:'一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為45%的含碳樹脂16份,其苯并芘含量500ppm;由組分及重量份為剛玉47份、碳化硅20份、粘土13份、焦碳粉10份、5氮化硅鐵3份及絹云母6份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為99份;由組分及重量份為工業酒精3份、乙二醇4份組成含碳樹脂溶劑的重量份為7份。在上述配合好的重量份為99份的耐火材料基體中加入重量份為7份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為45%的含碳樹脂16份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例5:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為56%的含碳樹脂20份,其苯并芘含量450ppm;由組分及重量份為高鋁礬土35份、剛玉30份、碳化硅8份、粘土10份、焦碳粉16份、氮化硅鐵4份及絹云母10份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為113份;由組分及重量份為工業酒精4份、乙二醇8份組成含碳樹脂溶劑的重量份為12份。在上述配合好的重量份為113份的耐火材料基體中加入重量份為12份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為56%的含碳樹脂20份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例6:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為47%的含碳樹脂18份,其苯并芘含量420ppm;由組分及重量份為剛玉51份、碳化硅10份、粘土15份、焦碳粉20份、氮化硅鐵10份及絹云母15份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為121份;由組分及重量份為工業酒精5份、乙二醇10份組成含碳樹脂溶劑的重量份為15份。在上述配合好的重量份為121份的耐火材料基體中加入重量份為15份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為47%的含碳樹脂18份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例7:一種低苯并芘含量的高爐炮泥固定碳含量質量百分比為39%的含碳樹脂22份,其苯6并芘含量400ppm;由組分及重量份為剛玉60份、碳化硅14份、粘土10份、焦碳粉13份及絹云母12份均勻混合而成的耐火材料基體重量份為109份;由組分及重量份為工業酒精0.6份、乙二醇2.4份組成含碳樹脂溶劑的重量份為3份。在上述配合好的重量份為109份的耐火材料基體中加入重量份為3份的含碳樹脂溶劑進行混合并攪拌均勻后,再將固定攤含量質量百分比為39%的含碳樹脂22份加入混合并碾壓均勻,在通過擠泥機擠出泥條后包裝待用。實施例17的性能經檢測,其結果:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權利要求1、一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其在于所含組分及重量份為固定碳含量質量百分比為30~85%的含碳樹脂10~25份,耐火材料基體75~121份、含碳樹脂溶劑0.06~15份。2、根據權利要求1所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于質量百分比為30~85%的含碳樹脂中苯并芘含量《1000ppm。3、根據權利要求1或2所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于質量百分比為3085n/o的含碳樹脂中苯并芘含量《500ppm。4、根據權利要求1所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于:質量百分比為30~85%的含碳樹脂的重量份為15~20份。5、根據權利要求1所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于耐火材料基體的組分及重量份為高鋁礬土035份、剛玉3060份、碳化硅520份、粘土3~15份、焦碳粉820份、氮化硅鐵(K10份、絹云母515份。6、根據權利要求1所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于含碳樹脂溶劑的重量份2~8份。7、根據權利要求1或6所述的一種低苯并芘含量的高爐炮泥,其特征在于含碳樹脂溶劑的組分及重量份為工業酒精;0.01~5份、乙二醇0.0510份。全文摘要本發明公開了一種苯并芘含量不超過1000ppm的低苯并芘含量的高爐炮泥。其所含組分及重量份為固定碳含量質量百分比為30~85%的含碳樹脂10~25份,耐火材料基體75~121份、含碳樹脂溶劑0.06~15份。本發明不僅苯并芘含量低,苯并芘含量不超過1000ppm;有害氣體的量大為降低,而且炮泥操作性能增強,炮泥高溫強度高,結合性能好,燒結后,會提高材料的抗侵蝕性能,提高炮泥的耐用性,對維護高爐使用壽命起到了積極作用。文檔編號C04B35/66GK101580397SQ20091006271公開日2009年11月18日申請日期2009年6月16日優先權日2009年6月16日發明者張洪雷,徐國濤,李懷遠,李淑忠,熊亞非,棠鄧申請人:武漢鋼鐵(集團)公司