CN115947589A - 一种附着力强的转炉内衬喷补料 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种附着力强的转炉内衬喷补料，涉及转炉炼钢技术领域。该一种附着力强的转炉内衬喷补料，包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒30‑50份、电熔镁砂颗粒25‑35份、电熔镁砂细粉20‑40份、结合剂10.5‑29.5份、柴油1‑3份，所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青1‑5份、粉状酚醛树脂1‑5份、磷酸盐1‑5份、硝石灰粉2‑5份、a‑A l 2O3粉2‑4份、助烧结剂0.5‑1.5份、助流剂3‑5份。通过柴油的引入，使喷补料避免了水的使用，避免了外来水分对转炉内衬腐蚀的问题，避免了水进入转炉内破坏炉内气氛的问题，避免了水进入转炉内而导致安全及漏钢等多方面的隐患，同时在高温的作用下使得喷补料内部充分烧结，提高了烧结效率。

Description

一种附着力强的转炉内衬喷补料

技术领域

本发明涉及转炉炼钢技术领域，具体为一种附着力强的转炉内衬喷补料。

背景技术

冶炼钢水的转炉内衬易受钢水冲刷和熔渣侵蚀，如不及时修补，会造成转炉部分区域提前破损，不仅增加了修炉的次数，同时也导致转炉寿命的降低，造成了不必要的经济损失，一般使用转炉喷补料对转炉内衬进行修补，其修补效果和频次直接影响转炉使用寿命和生产节奏。

目前一般将喷补料在高压气体的输送下，在喷枪处与水混合后以可塑状高速射向转炉内衬，一般含水量在15％左右，喷补料进入炉内后，喷补料的水分一部分迅速沸腾挥发，另一部分则和喷补料结合分布在管砖周边烧结，达到保护管砖的目的，但是转炉内衬均以镁碳砖砌筑，大量水分进入存在高温的炉内，使部分衬砖工作面迅速水化而形成Mg(OH)₂，其后果是砖体粉化膨胀、疏松，而失去内衬的作用，且炉内水的存在，不仅破坏炉内气氛，还存在安全及漏钢等多方面的隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种附着力强的转炉内衬喷补料，解决了含水的喷补料腐蚀转炉内衬及造成安全隐患的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种附着力强的转炉内衬喷补料，包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒30-50份、电熔镁砂颗粒25-35份、电熔镁砂细粉20-40份、结合剂10.5-29.5份、柴油1-3份。

优选的，所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青1-5份、粉状酚醛树脂1-5份、磷酸盐1-5份、硝石灰粉2-5份、a-Al2O3粉2-4份、助烧结剂0.5-1.5份、助流剂3-5份。

优选的，所述高纯烧结镁砂颗粒粒径为1-3mm，所述电熔镁砂颗粒粒径为0.15-1mm，所述电熔镁砂细粉粒径小于0.15mm。

优选的，所述助烧结剂采用氧化铁红粉，所述助流剂采用二氧化硅微粉。

优选的，所述结合剂制备方法包括以下步骤：

将中温改质沥青、粉状酚醛树脂、二氧化硅微粉、氧化铁红粉、粉状酚醛树脂、磷酸盐、硝石灰粉、a-Al2O3粉按比例分别放入搅拌机中充分搅拌混合后即制得结合剂。

优选的，所述附着力强的转炉内衬喷补料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按量称重高纯烧结镁砂颗粒与电熔镁砂颗粒，并将其加入混碾机中混合均匀；

步骤二、按量称重柴油，将柴油加入混碾机中混合均匀，保证柴油将镁砂颗粒完全润湿；

步骤三、按量称重电熔镁砂细粉和上述制备好的结合剂，并将其加入混碾机中搅拌混合均匀即制得喷补料。

优选的，所述附着力强的转炉内衬喷补料的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将制备完成的喷补料通过高压气体输送，在喷枪处以可塑状高速射向转炉内衬；

步骤二、喷补料附着在炽热的转炉内衬后，喷补料将转炉内衬的间隙即凹坑填修复，并在转炉内衬基质上形成一定厚度的料层；

步骤三、利用转炉内部的温度使喷补料烧结，烧结时间约15分钟。

本发明提供了一种附着力强的转炉内衬喷补料。具备以下有益效果：

1、本发明通过柴油的引入，使喷补料避免了水的使用，避免了外来水分对转炉内衬腐蚀的问题，避免了水进入转炉内破坏炉内气氛的问题，避免了水进入转炉内而导致安全及漏钢等多方面的隐患，同时在高温的作用下使得喷补料内部充分烧结，提高了烧结效率。

2、本发明通过结合剂中优质中温改质沥青，使得修补料在高温状态下具有良好的流动性能，并且沥青在烧结过程中配合粉状酚醛树脂形成均匀交错的碳网结构，提高了烧结后的附着力。

3、本发明通过助烧结剂氧化铁红粉的引入，不仅起到促进烧结的作用，而且高温状态下反应提高了修补料的强度。

4、本发明通过磷酸盐与硝石灰粉的引入，使其在高温下形成不同熔点的磷酸钙，同时镁砂颗粒与磷酸盐发生反应产生液相固溶体起促进结合的作用。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例提供一种附着力强的转炉内衬喷补料，包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒40份、电熔镁砂颗粒30份、电熔镁砂细粉30份、结合剂20份、柴油2份。

所述高纯烧结镁砂颗粒粒径为1-3mm，3mm为转炉喷布料的临界粒径，所述电熔镁砂颗粒粒径为0.15-1mm，所述电熔镁砂细粉粒径小于0.15mm。

高纯烧结镁砂颗粒、电熔镁砂颗粒、电熔镁砂细粉其主要成分均为氧化镁，主晶相是方镁石，熔点2800℃，其具有高温性能稳定等优点，因喷补料的粒度组成直接影响其附着率或回弹损失，特别是影响喷补层的密度、气孔率和组织结构，故其颗粒粗细要严格配比，粗细粒过多或过少都会对喷补层的密度造成影响，故通过充分调整选用以上配比。

通过柴油的引入，使得颗粒充分润湿，并在高温的作用下使得修补料内部充分烧结，提高烧结效率，并且避免了水的使用，进而避免了外来水分对转炉内衬腐蚀的问题。

所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青3份、粉状酚醛树脂3份、磷酸盐3份、硝石灰粉3份、a-Al2O3粉3份、助烧结剂1份、助流剂4份。

因镁砂熔点很高，熔化十分困难，以此添加以CaO为主的硝石灰粉助熔剂，由于烧结后期晶粒长大，对烧结致密化有重要作用，但若二次再结晶或间断性晶粒长大过快，又会因晶粒变粗、晶界变宽而出现反致密化现象并影响制品的显微织构。这时，可通过加入a-Al2O3粉抑制晶粒异常长大，MgO与Al2O3形成的镁铝尖晶石分布于MgO颗粒之间，抑制了晶粒长大，并促使气孔的排除。

所述助烧结剂采用氧化铁红粉，所述助流剂采用二氧化硅微粉。

结合剂中的中温改质沥青，使得修补料在高温状态下具有良好的流动性能，并且沥青在烧结过程中配合粉状酚醛树脂形成均匀交错的碳网结构，氧化铁红粉在600℃与方镁石反应生成铁酸镁，铁酸镁在1000℃以上时，可显著地固溶于方镁石中，生成镁方铁矿，且溶解量随温度升高而增大，镁方铁矿中铁酸镁向方镁石中溶解，形成阳离子类晶格内有空位的异价型固溶体，并储存较高的晶体能量，提高了活性，故可明显改善方镁石的烧结和再结晶，故助烧结剂的氧化铁红粉引入，不仅起到促进烧结的作用，而且高温状态下反应提高了修补料的强度。

本实施例中结合剂制备方法包括以下步骤：

将中温改质沥青、粉状酚醛树脂、二氧化硅微粉、氧化铁红粉、粉状酚醛树脂、磷酸盐、硝石灰粉、a-Al2O3粉按比例分别放入搅拌机中充分搅拌混合后即制得结合剂。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按量称重高纯烧结镁砂颗粒与电熔镁砂颗粒，并将其加入混碾机中混合均匀；

步骤二、按量称重柴油，将柴油加入混碾机中混合均匀，保证柴油将镁砂颗粒完全润湿；

步骤三、按量称重电熔镁砂细粉和上述制备好的结合剂，并将其加入混碾机中搅拌混合均匀即制得喷补料。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将制备完成的喷补料通过高压气体输送，在喷枪处以可塑状高速射向转炉内衬；

步骤二、喷补料附着在炽热的转炉内衬后，喷补料将转炉内衬的间隙即凹坑填修复，并在转炉内衬基质上形成一定厚度的料层；

步骤三、利用转炉内部的温度使喷补料烧结，烧结时间约15分钟。

先将结合剂搅拌混合均匀，再将不同粒径的镁砂颗粒搅拌混合均匀，再将混合均匀的镁砂颗粒与柴油充分混合，最后再加入结合剂混合均匀，使喷补料每单位的组分含量均等，避免物料配比不均影响产品的性能。

实施例二：

本发明实施例提供一种附着力强的转炉内衬喷补料，包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒50份、电熔镁砂颗粒35份、电熔镁砂细粉40份、结合剂29.5份、柴油3份。

所述高纯烧结镁砂颗粒粒径为1-3mm，3mm为转炉喷布料的临界粒径，所述电熔镁砂颗粒粒径为0.15-1mm，所述电熔镁砂细粉粒径小于0.15mm。

所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青5份、粉状酚醛树脂5份、磷酸盐5份、硝石灰粉5份、a-Al2O3粉4份、助烧结剂1.5份、助流剂5份。

所述助烧结剂采用氧化铁红粉，所述助流剂采用二氧化硅微粉。

本实施例中结合剂制备方法包括以下步骤：

将中温改质沥青、粉状酚醛树脂、二氧化硅微粉、氧化铁红粉、粉状酚醛树脂、磷酸盐、硝石灰粉、a-Al2O3粉按比例分别放入搅拌机中充分搅拌混合后即制得结合剂。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按量称重高纯烧结镁砂颗粒与电熔镁砂颗粒，并将其加入混碾机中混合均匀；

步骤二、按量称重柴油，将柴油加入混碾机中混合均匀，保证柴油将镁砂颗粒完全润湿；

步骤三、按量称重电熔镁砂细粉和上述制备好的结合剂，并将其加入混碾机中搅拌混合均匀即制得喷补料。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将制备完成的喷补料通过高压气体输送，在喷枪处以可塑状高速射向转炉内衬；

步骤二、喷补料附着在炽热的转炉内衬后，喷补料将转炉内衬的间隙即凹坑填修复，并在转炉内衬基质上形成一定厚度的料层；

步骤三、利用转炉内部的温度使喷补料烧结，烧结时间约15分钟。

先将结合剂搅拌混合均匀，再将不同粒径的镁砂颗粒搅拌混合均匀，再将混合均匀的镁砂颗粒与柴油充分混合，最后再加入结合剂混合均匀，使喷补料每单位的组分含量均等，避免物料配比不均影响产品的性能。

实施例三：

本发明实施例提供一种附着力强的转炉内衬喷补料，包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒30份、电熔镁砂颗粒25份、电熔镁砂细粉20份、结合剂10.5份、柴油1份。

所述高纯烧结镁砂颗粒粒径为1-3mm，3mm为转炉喷布料的临界粒径，所述电熔镁砂颗粒粒径为0.15-1mm，所述电熔镁砂细粉粒径小于0.15mm。

所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青1份、粉状酚醛树脂1份、磷酸盐1份、硝石灰粉2份、a-Al2O3粉2份、助烧结剂0.5份、助流剂3份。

所述助烧结剂采用氧化铁红粉，所述助流剂采用二氧化硅微粉。

本实施例中结合剂制备方法包括以下步骤：

将中温改质沥青、粉状酚醛树脂、二氧化硅微粉、氧化铁红粉、粉状酚醛树脂、磷酸盐、硝石灰粉、a-Al2O3粉按比例分别放入搅拌机中充分搅拌混合后即制得结合剂。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按量称重高纯烧结镁砂颗粒与电熔镁砂颗粒，并将其加入混碾机中混合均匀；

步骤二、按量称重柴油，将柴油加入混碾机中混合均匀，保证柴油将镁砂颗粒完全润湿；

步骤三、按量称重电熔镁砂细粉和上述制备好的结合剂，并将其加入混碾机中搅拌混合均匀即制得喷补料。

本实施例中附着力强的转炉内衬喷补料的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将制备完成的喷补料通过高压气体输送，在喷枪处以可塑状高速射向转炉内衬；

步骤二、喷补料附着在炽热的转炉内衬后，喷补料将转炉内衬的间隙即凹坑填修复，并在转炉内衬基质上形成一定厚度的料层；

步骤三、利用转炉内部的温度使喷补料烧结，烧结时间约15分钟。

先将结合剂搅拌混合均匀，再将不同粒径的镁砂颗粒搅拌混合均匀，再将混合均匀的镁砂颗粒与柴油充分混合，最后再加入结合剂混合均匀，使喷补料每单位的组分含量均等，避免物料配比不均影响产品的性能。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种附着力强的转炉内衬喷补料，其特征在于：包括以下重量份的原料：高纯烧结镁砂颗粒30-50份、电熔镁砂颗粒25-35份、电熔镁砂细粉20-40份、结合剂10.5-29.5份、柴油1-3份。

2.根据权利要求1所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料，其特征在于：所述结合剂包括以下重量份的原料：中温改质沥青1-5份、粉状酚醛树脂1-5份、磷酸盐1-5份、硝石灰粉2-5份、a-Al2O3粉2-4份、助烧结剂0.5-1.5份、助流剂3-5份。

3.根据权利要求1所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料，其特征在于：所述高纯烧结镁砂颗粒粒径为1-3mm，所述电熔镁砂颗粒粒径为0.15-1mm，所述电熔镁砂细粉粒径小于0.15mm。

4.根据权利要求3所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料，其特征在于：所述助烧结剂采用氧化铁红粉，所述助流剂采用二氧化硅微粉。

5.根据权利要求1所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料，其特征在于：所述结合剂制备方法包括以下步骤：

将中温改质沥青、粉状酚醛树脂、二氧化硅微粉、氧化铁红粉、粉状酚醛树脂、磷酸盐、硝石灰粉、a-Al2O3粉按比例分别放入搅拌机中充分搅拌混合后即制得结合剂。

6.根据权利要求1所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、按量称重高纯烧结镁砂颗粒与电熔镁砂颗粒，并将其加入混碾机中混合均匀；

步骤二、按量称重柴油，将柴油加入混碾机中混合均匀，保证柴油将镁砂颗粒完全润湿；

步骤三、按量称重电熔镁砂细粉和上述制备好的结合剂，并将其加入混碾机中搅拌混合均匀即制得喷补料。

7.根据权利要求1所述的一种附着力强的转炉内衬喷补料的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、将制备完成的喷补料通过高压气体输送，在喷枪处以可塑状高速射向转炉内衬；

步骤二、喷补料附着在炽热的转炉内衬后，喷补料将转炉内衬的间隙即凹坑填修复，并在转炉内衬基质上形成一定厚度的料层；

步骤三、利用转炉内部的温度使喷补料烧结，烧结时间约15分钟。