一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及煉鋼電爐維修用耐火材料技術領域,尤其涉及一種煉鋼電爐維修用碳 結合鎂硅鈣質噴補料。
【背景技術】
[0002] 現代電爐煉鋼采用偏心底出鋼(EBT)、留鋼操作、熱裝鐵水、爐門氧槍強化吹氧等 新技術,具有效率高、節奏快的特點,但同時造成爐襯工作條件惡劣(鋼水和爐渣對爐襯的 沖刷、侵蝕,易致使爐襯損壞)、爐齡低、停爐檢修時間長等問題,采用爐襯噴補技術對渣線、 爐坡部位蝕損處進行熱修或冷修,成為延長電爐爐齡的最有效方法。常用堿性噴補料的成 分以MgO質和MgO-CaO質為主(多選用MgO質),因此,目前國內外電爐實際使用的噴補料 主要局限于鎂質噴補料和鎂橄欖石質噴補料。
[0003] 鎂質噴補料主要原料是鎂砂(來自于菱鎂礦,資源緊缺),成本高,應用于國內(對 MgO > 70%的鎂制品,國家實行出口許可證配額管理,市場價600元/噸,限制該類產品出 口),使用效果一般;鎂橄欖石質噴補料采用廉價的橄欖石熟料(硼礦的脈石礦物輕燒而 得)代替50%左右的鎂砂(MgO < 70%,出口無需配額),從而降低對鎂資源的依賴性,但耐 侵蝕性也隨之降低,因而使用壽命不理想,因其較高的性價比在出口產品中仍占有一定優 勢。總的來說,目前國內外缺少的是使用效果好,性價比高的電爐噴補料。
【發明內容】
[0004] 本發明提供了一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,采用以碳為主要成份 的結合劑,抑制渣侵和過燒,比普通噴補料更耐侵蝕;鈣源采用石灰石和消石灰,抗水化,并 可凈化鋼水;原料中鎂砂使用量小,可節約資源、降低成本。
[0005] 為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案實現:
[0006] 一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,由以下組分按重量份比例組成: 0· 2mm <粒度< 5mm的石灰石5~70份;0· 2mm <粒度< 5mm的輕燒橄欖石5~70份;粒 度< 4mm的鎂砂20~75份;結合劑3~20份;其中結合劑由以下重量份的組分構成:粒 度彡Imm瀝青3~25份、粒度彡400目消石灰2~15份、硅微粉1~10份、羥丙基甲基纖 維素0. 05~1. 5份、十二烷基硫酸鈉0. 01~I. 0份。
[0007] -種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,由以下組分按重量份比例組成:
[0008] 1謹 < 粒度< 5謹的石灰石5~40份;
[0009] 0. 2mm <粒度< 1臟的石灰石0~30份;
[0010] Imm <粒度< 5mm的輕燒橄欖石5~40份;
[0011] 0· 2mm <粒度< Imm的輕燒橄欖石0~30份;
[0012] 1mm <粒度< 4mm的儀砂0~15份;
[0013] 0. 074mm <粒度< 1_的儀砂0~30份;
[0014] 粒度<0· 074mm的鎂砂20~30份;
[0015] 結合劑3~20份。
[0016] 所述鎂砂中MgO含量> 85%。
[0017] 所述結合劑中的羥丙基甲基纖維素為增塑劑,十二烷基硫酸鈉為減水劑。
[0018] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0019] 1)結合劑主要成分是碳,與磷酸鹽結合劑有本質差別,通過碳的作用抑制渣侵和 過燒,比普通噴補料更耐侵蝕,減少剝離脫落;另外因為不含磷,具有不污染鋼水的優點; 還解決了以石灰石和消石灰為CaO源的鎂鈣質耐火材料體積穩定性問題;
[0020] 2)鈣源采用石灰石和消石灰,它們在常態下組成分別是CaCOjP Ca(OH) 2,在高溫 或使用狀態下都能轉變出游離CaO,不僅從根本上解決鎂鈣質耐火材料容易水化這一國際 公認的技術難題,同時賦予材料在使用狀態下捕捉吸收鋼水中非金屬夾雜物,減少鋼材內 部非金屬夾雜物數量、減小鋼材內部非金屬夾雜物尺寸即能夠凈化鋼液的能力,給鋼廠提 尚鋼材質量創造了有利條件;
[0021] 3)主要原料可以為石灰石和輕燒橄欖石,避免大量使用鎂砂,節約燃料,減少污染 排放,對生產企業及周邊環境保護起到了重要作用;解決該類耐火材料的原料成本高,市場 競爭力低的瓶頸問題;又可節約稀缺的菱鎂礦資源,為我國乃至世界鎂行業的可持續發展 做貢獻。
【具體實施方式】
[0022] 本發明一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,由以下組分按重量份比例組 成:0. 2mm <粒度< 5mm的石灰石5~70份;0. 2mm <粒度< 5mm的輕燒橄欖石5~70份; 粒度< 4mm的鎂砂20~75份;結合劑3~20份;其中結合劑由以下重量份的組分構成: 粒度彡Imm瀝青3~25份、粒度彡400目消石灰2~15份、硅微粉1~10份、羥丙基甲基 纖維素0. 05~1. 5份、十二烷基硫酸鈉0. 01~I. 0份。
[0023] 一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,由以下組分按重量份比例組成:
[0024] 1謹 < 粒度< 5謹的石灰石5~40份;
[0025] 0. 2mm <粒度< 1臟的石灰石0~30份;
[0026] Imm <粒度< 5mm的輕燒橄欖石5~40份;
[0027] 0· 2mm <粒度< Imm的輕燒橄欖石0~30份;
[0028] 1mm <粒度< 4mm的儀砂0~15份;
[0029] 0. 074mm <粒度< 1_的儀砂0~30份;
[0030] 粒度<0· 074mm的鎂砂20~30份;
[0031] 結合劑3~20份。
[0032] 所述鎂砂中MgO含量> 85 %。
[0033] 所述結合劑中的羥丙基甲基纖維素為增塑劑,十二烷基硫酸鈉為減水劑。
[0034] 本發明一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料,CaO源主要是石灰石,其次是 消石灰;由鎂砂和輕燒橄欖石兩種原料為MgO源;以輕燒橄欖石和硅微粉為510 2源,消石灰 不僅是CaO源,還是結合劑。增塑劑是羥丙基甲基纖維素,而非天然無機粘土類礦物粉末; 減水劑是十二烷基硫酸鈉,而非檸檬酸鹽或磷酸鹽。
[0035] 本發明一種煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料的成品理化指標如表1所示:
[0036] 表1碳結合鎂娃媽質噴補料成品性能指標
[0037]
[0038] 以下實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具 體的操作過程,但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。下述實施例中所用方法如無特 別說明均為常規方法。
[0039] 【實施例1】
[0040] 制備煉鋼電爐維修用碳結合鎂硅鈣質噴補料XHPB-ClO :
[0041] 1)原料粉碎篩分細磨:將