[发明专利]一种免烘烤捣打料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种免烘烤捣打料及其制备方法。

背景技术

目前高炉出铁沟工作衬主要采用A1₂O₃-SiC-C(ASC)质耐火材料，其施工方式向自流浇注料发展。自流浇注料依靠自重流动密实而不需要振动施工，可改善炉前工作环境，降低劳动强度，提高工作效率，提高沟衬的使用寿命。大型高炉一般都有几条出铁沟，可以使用浇注料，但中小高炉只有一条出铁沟，使用浇注料时间不允许，而且自流浇注料施工工艺严格，对烘烤的过程要求比较严格，价格比较昂贵。所以众多钢铁厂一般都采用ASC捣打料，捣打料价格便宜，施工条件要求不高，操作比较简单。免烘烤铁沟捣打料不需要烘烤，直接通铁，使用比较方便。但由于成本价格低，使用了沥青、焦油，在高温下使用，散发黄色的有毒烟雾，对现场环境有影响，损害工人的健康。而且铁沟使用中粘渣、局部破坏时，清渣非常困难，温度高，此时局部铺沟，捣打料味道重，影响环境。

在制备环保型高炉出铁沟捣打料方面，CN101143795A公开了一种采用含10-60％酚醛树脂乙醇溶液或乙二醇溶液，或含有不可食用的3-60％废弃动、植物油的酚醛树脂溶液的混合物作为结合剂，从而降低酚醛树脂含量的环保型捣打料，此种捣打料需要烘烤后才能满足出铁要求；CN101358256A提供了一种采用苯并芘含量小于500ppm的含碳树脂作为结合剂的高炉环保型捣打料，在出铁过程中也容易发生爆裂；CN103936439A公开了一种以含碳树脂、植物油脂、蜜胺脲醛树脂和碳粉构成的混合体系作为结合剂的环保型高通铁量免烘烤出铁沟捣打料，并研究了不同组分及其含量对于捣打料性能的影响，此种捣打料采用的结合剂粘度都比较大，难以在捣打料中分散均匀；CN101823894A提供了一种通过对常规结合剂进行改性而制备的免烘烤碳质捣打料，该改性结合剂实质上为沥青、焦油和酚醛树脂的混合物，在环保性方面有所不足。还有一些其他有关出铁沟捣打料的报道，都是主要着重在于材料的组成、加入量的变化，结合剂系统多使用的酚醛树脂，实际上都使用了低熔点的沥青粉作为辅助结合剂。由于树脂比较粘稠，因此在混合过程中，难于将细粉和骨料混合均匀，实际的捣打料生产过程中，细粉没有均匀分散，就被树脂包裹成团，而骨料的表面，也为树脂包裹，在实际的使用中，骨料与细粉的结合比较困难，即使烧结也不紧密。由于采用的制备工艺不合理，即使采用科学的配方和良好的原材料，制备出来的捣打料往往也难以达到良好的使用效果。在使用的酚醛树脂中，必须使用液态的树脂才便于生产，这些树脂中含有芳香族的苯环或蒽、萘等有毒害物质，挥发过程，对于人体有影响，因此应该尽量减少酚醛树脂的用量。从价格上考虑，树脂比较昂贵，使用低软化点的煤沥青也有较多有害气体的挥发。在使用条件方面，高炉出铁间隔时间短，施工过程中往往衬体还具有相当高的温度，因此对捣打料的防爆性能也有严格要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种免烘烤捣打料及其制备方法，能够有效解决现有捣打料抗侵蚀性差，寿命低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种免烘烤捣打料，按质量分数包括以下组份：5～8mm电熔莫来石16～25份，3～5mm电熔莫来石15～20份，3～5mm致密刚玉10～15份，1～3mm致密刚玉6～12份，0～1mm板状刚玉8～13份，0～1mm碳化硅8～16份，板状刚玉粉15～20份，煅烧氧化铝粉6～12份，石墨收尘粉4～8份，广西泥4～6份，热塑性树脂3～5份，乙二醇2～4份，防爆纤维0.15～0.3份，乌洛托品0.3～0.6份。

优选的，5～8mm电熔莫来石16份，3～5mm电熔莫来石20份，3～5mm致密刚玉15份，1～3mm致密刚玉6份，0～1mm板状刚玉13份，0～1mm碳化硅8份，板状刚玉粉20份，煅烧氧化铝粉6份，石墨收尘粉8份，广西泥4份，热塑性树脂5份，乙二醇2份，防爆纤维0.3份，乌洛托品0.6份。

可选的，5～8mm电熔莫来石25份，3～5mm电熔莫来石15份，3～5mm致密刚玉10份，1～3mm致密刚玉12份，0～1mm板状刚玉8份，0～1mm碳化硅16份，板状刚玉粉15份，煅烧氧化铝粉12份，石墨收尘粉4份，广西泥6份，热塑性树脂3份，乙二醇4份，防爆纤维0.15份，乌洛托品0.3份。