一种环保型SiC-C复合重质泡泥

摘要

本发明公开了一种环保型SiC-C复合重质泡泥，包括以下组分且各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：7～15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3～10份；粒径为5～8mm的棕刚玉：5～10份，粒径小于1mm的棕刚玉：10～15份；矾土：3～15份、碳化硅微粉：5～20份；黏土：15～20份；SiC-C粉：1～7份；绢云母：4～8份；焦粉：5～16份、环保复合结合剂：5～25份。本发明的有益效果：与传统炮泥相比，本产品的Al2O3含量较高，炮泥的耐压强度可达到30MPa以上，抗折强度7Mpa以上，提高了耐压强度和抗折强度，减少炮泥消耗量，由于加入SiC-C粉，提高了炮泥基质的抗侵蚀性、抗氧化性，同时又不会降低炮泥的强度。

权利要求

1.一种环保型SiC-C复合重质泡泥，其特征在于：包括以下组分且各组分质量比例为：

粒径为1～3mm的棕刚玉：7～15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3～10份；粒径为5～

8mm的棕刚玉：5～10份，粒径小于1mm的棕刚玉：10～15份；矾土：3～15份、碳化硅微粉：5～20份；黏土：15～20份；SiC-C粉：1～7份；绢云母：4～8份；焦粉：5～16份、环保复合结合剂：5～25份；所述碳化硅微粉的粒径＜1mm，绢云母、SiC-C粉和焦粉的粒径均＜0.088mm；所述环保复合结合剂为酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的混合物，所述环保复合结合剂中酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的质量比例为6:1:1:2；所述高岭土中Al2O3的含量为30～45％，SiO2的含量为40～45％；所述矾土的粒径由3～5mm部分、粒径为1～3mm部分、粒径为0.088～0.1mm部分和＜0.05mm部分4部分组成，矾土中粒径＜0.05mm部分占矾土质量总和的20～35％。

2.如权利要求1所述的一种环保型SiC-C复合重质泡泥，其特征在于：所述环保复合结合剂中固定碳的含量为20～35％。

3.如权利要求1所述的一种环保型SiC-C复合重质泡泥，其特征在于：各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：7份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3份；粒径为5～8mm的棕刚玉：5份，粒径小于1mm的棕刚玉：10份；矾土：3份、碳化硅微粉：5份；黏土：15份；SiC-C粉：1份；绢云母：4份；焦粉：5份、环保复合结合剂：5份。

4.如权利要求1所述的一种环保型SiC-C复合重质泡泥，其特征在于：各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：10份；粒径为3～5mm的棕刚玉：8份；粒径为5～8mm的棕刚玉：7份，粒径小于1mm的棕刚玉：12份；矾土：8份、碳化硅微粉：12份；黏土：17份；

SiC-C粉：4份；绢云母：5份；焦粉：12份、环保复合结合剂：18份。

5.如权利要求1所述的一种环保型SiC-C复合重质泡泥，其特征在于：各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：10份；粒径为5～8mm的棕刚玉：10份，粒径小于1mm的棕刚玉：15份；矾土：15份、碳化硅微粉：20份；黏土：20份；SiC-C粉：7份；绢云母：8份；焦粉：16份、环保复合结合剂：25份。

说明书

一种环保型SiC-C复合重质泡泥

【技术领域】

[0001] 本发明涉及耐火材料制造领域，具体涉及一种环保型SiC-C复合重质泡泥。【背景技术】

[0002] 我国大型高炉一般设有1个事故渣口和1～4个出铁口，出铁口每天排出的渣铁量很多。炮泥除了堵出铁口和稳定出铁的作用之外，还被赋予保护炉缸、延长高炉底部侧砖寿命的功能，水炮泥因为体积密度小、烧结性能差、烧结收缩率高、易产生裂纹、耐渣铁侵蚀性能差等缺点而难以满足需要，无水炮泥一般以刚玉、碳化硅结合氮化硅、焦粉、结合粘土等为主要原料，同时配加不同的外加剂，用蒽油、洗油或焦油作结合剂，这种炮泥的Al2O3含量在30％左右，体积密度在1.8g/cm3左右，耐压强度为15MPa左右，抗折强度在4MPa左右，耐压强度和抗折强度较差，同时其抗氧化性和抗渣、铁侵蚀性也较差，最重要的这种炮泥对环境污染较大，生产中会逸出大量有害气体，影响操作者身体健康，在冬天寒冷条件下，产品易硬化，马夏值低，须烘烤，给作业带来不便，并且其生产成本较高。【发明内容】

[0003] 本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种环保型SiC-C复合重质泡泥，能够提高耐压强度、抗折强度、抗氧化性和抗渣和铁侵蚀性，并降低对环境的污染。

[0004] 为实现上述目的，本发明提出了一种环保型SiC-C复合重质泡泥，包括以下组分且各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：7～15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3～10份；粒径为5～8mm的棕刚玉：5～10份，粒径小于1mm的棕刚玉：10～15份；矾土：3～15份、碳化硅微粉：5～20份；黏土：15～20份；SiC-C粉：1～7份；绢云母：4～
8份；焦粉：5～16份、环保复合结合剂：5～25份；所述碳化硅微粉的粒径＜1mm，绢云母、SiC-C粉和焦粉的粒径均＜0.088mm；所述环保复合结合剂为酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的混合物，所述环保复合结合剂中酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的质量比例为6:1:1:2；所述高岭土中Al2O3的含量为30～45％，SiO2的含量为40～45％；所述矾土的粒径由3～5mm部分、粒径为1～3mm部分、粒径为0.088～0.1mm部分和＜0.05mm部分4部分组成，矾土中粒径＜0.05mm部分占矾土质量总和的20～35％。

[0005] 作为优选，所述环保复合结合剂中固定碳的含量为20～35％。

[0006] 作为优选，所述矾土的粒径由3～5mm部分、粒径为1～3mm部分、粒径为0.088～0.1mm部分和＜0.05mm部分4部分组成，矾土中粒径＜0.05mm部分占矾土质量总和的20～
35％。

[0007] 作为优选，各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：7份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3份；粒径为5～8mm的棕刚玉：5份，粒径小于1mm的棕刚玉：10份；矾土：3份、碳化硅微粉：5份；黏土：15份；SiC-C粉：1份；绢云母：4份；焦粉：5份、环保复合结合剂：5份。

[0008] 作为优选，各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：10份；粒径为3～5mm的棕刚玉：8份；粒径为5～8mm的棕刚玉：7份，粒径小于1mm的棕刚玉：12份；矾土：8份、碳化硅微粉：12份；黏土：17份；SiC-C粉：4份；绢云母：5份；焦粉：12份、环保复合结合剂：18份。

[0009] 作为优选，各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：10份；粒径为5～8mm的棕刚玉：10份，粒径小于1mm的棕刚玉：15份；矾土：15份、碳化硅微粉：20份；黏土：20份；SiC-C粉：7份；绢云母：8份；焦粉：16份、环保复合结合剂：25份。

[0010] 本发明的有益效果：与传统炮泥相比，本产品的Al2O3含量较高，达到50％，体积密3
度达到2.00g/cm以上，加热至1350℃3h之后，炮泥的耐压强度可达到30MPa以上，抗折强度7Mpa以上，所以本产品提高了耐压强度和抗折强度，由于体积密度的提高，日平均出铁时间延长，吨铁炮泥消耗量减少，从过去的0.8kg/t铁降到0.35kg/t铁，通过引入SiC-C复合粉，由于SiC-C复合粉中存在大量原位生成的针状碳化硅，其活性较好，有利于其与基质的烧结而产生较高的高温强度，同时SiC-C复合粉中碳是以石墨粉和多孔而坚硬的碳粒形式存在，由于石墨的抗氧化性和抗渣、铁侵蚀性非常好，同时导热性也比焦炭的要好，因此，可以提高炮泥基质的抗侵蚀性、抗氧化性，同时又不会降低炮泥的强度。
【具体实施方式】

[0011] 本发明环保型SiC-C复合重质泡泥，包括以下组分且各组分质量比例为：粒径为1～3mm的棕刚玉：7～15份；粒径为3～5mm的棕刚玉：3～10份；粒径为5～8mm的棕刚玉：5～10份，粒径小于1mm的棕刚玉：10～15份；矾土：3～15份、碳化硅微粉：5～20份；黏土：15～20份；SiC-C粉：1～7份；绢云母：4～8份；焦粉：5～16份、环保复合结合剂：5～25份，所述碳化硅微粉的粒径＜1mm，绢云母、SiC-C粉和焦粉的粒径均＜0.088mm，所述环保复合结合剂为酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的混合物，所述环保复合结合剂中酚醛树脂、无机磷酸铝、高岭土和焦油的质量比例为6:1:1:2，所述高岭土中Al2O3的含量为30～45％，SiO2的含量为40～45％，所述环保复合结合剂中固定碳的含量为20～
35％，所述矾土的粒径由3～5mm部分、粒径为1～3mm部分、粒径为0.088～0.1mm部分和＜0.05mm部分4部分组成，矾土中粒径＜0.05mm部分占矾土质量总和的20～35％。

[0012] 高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质，高岭土良好的可塑性保证了炮泥的成刑性能和作业性能，同时，其较好的中、低温烧结性能又使炮泥具有适当的中温强度。

[0013] 与传统炮泥相比，本产品的Al2O3含量较高，达到50％，体积密度达到2.00g/cm3以上；加热至1350℃三小时之后，炮泥的耐压强度可达到30MPa以上，抗折强度7Mpa以上。3
而传统炮泥的Al2O3含量在30％左右，体积密度在1.8g/cm 左右，耐压强度为15MPa左右，抗折强度在4MPa左右，所以一方面本产品在耐压强度和抗折强度都有很大提高，另一方面由于体积密度的提高，日平均出铁时间延长，吨铁炮泥消耗量减少，从过去的0.8kg/t铁降
3
到0.35kg/t铁。2580m高炉实施强化冶炼后采用本产品以后，铁口深度达到2m，炮泥消耗
0.25kg/t铁-0.30kg/t铁，大大满足了大型高炉强化冶炼的要求。通过加入SiC-C复合粉，由于SiC-C复合粉中存在大量原位生成的针状碳化硅，其活性较好，有利于其与基质的烧