一种用于烧结机支撑支架浇注料及其制备和使用方法转让专利

申请号 : CN201410203386.6

文献号 : CN103979984B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王长宝高山

申请人 : 莱芜钢铁集团有限公司

摘要 :

本发明公开了一种用于烧结机支撑支架的浇注料,该浇注料由基料和添加剂混合而成,基料以重量份计,包括80~95重量份的莫来石、5~15重量份的刚玉、5~15重量份的结合剂,所述添加剂包括磷酸盐以及有机纤维。本发明的浇注料具有成本低、耐高温、使用寿命长、不沾料等优点,可以广泛的应用在烧结机支撑支架中。

权利要求 :

1.一种用于烧结机支撑支架的浇注料,其特征在于,所述的浇注料由基料和添加剂混合而成,其特征在于,所述基料按重量份计,由80~

95重量份的莫来石、5~15重量份的刚玉和5~15重量份的结合剂组成,所述添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准,包括磷酸盐和有机纤维;

所述结合剂包括二氧化硅微粉、水泥和α-Al2O3微粉中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的浇注料,其特征在于,所述磷酸盐包括≤0.8wt%的三聚磷酸钠和/或≤0.8wt%的六偏磷酸钠;所述有机纤维的含量不超过0.5wt%。

3.根据权利要求2所述的浇注料,其特征在于,所述基料由85~90重量份的莫来石、7~12重量份的刚玉和5~8重量份的二氧化硅微粉组成,所述添加剂中三聚磷酸钠的含量不超过0.4wt%,所述六偏磷酸钠的含量不超过0.4wt%,所述有机纤维的含量不超过

0.2wt%。

4.根据权利要求1或2所述的用于烧结机支撑支架的浇注料,其特征在于,所述莫来石包括粒度为1~3毫米的颗粒和粒度<0.088毫米的细粉,所述刚玉包括粒度为0.1~

1毫米的颗粒和粒度<0.080毫米的细粉。

5.根据权利要求4所述的用于烧结机支撑支架的浇注料,其特征在于,1~3毫米莫来石颗粒与粒度<0.088毫米的莫来石细粉质量比为1.5~2.3,0.1~1毫米刚玉颗粒与粒度<0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.5~1。

6.权利要求1所述浇注料的制备方法,包括如下步骤:

1)80~95重量份的莫来石、5~15重量份的刚玉、5~15重量份的结合剂进行预混,预混时间不低于5分钟;

2)加入添加剂并进行搅拌,搅拌时间不少于8分钟;

所述添加剂包括磷酸盐和有机纤维。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述预混时间为5分钟,所述搅拌时间为

8分钟。

说明书 :

一种用于烧结机支撑支架浇注料及其制备和使用方法

技术领域

[0001] 本发明属于钢铁行业烧结机支撑支架用耐火材料领域,具体涉及一种用于烧结机支撑支架的浇注料及其制备方法和使用方法。

背景技术

[0002] 烧结机料层透气性是制约厚料层烧结生产的关键因素,通过烧结料层的空气量在某种程度上决定了烧结产量及烧结矿质量。专利文献CN201892422U公开了一种烧结机支撑支架,该支架设置有四个支撑支架,每个支撑支架为上部梯形板下方连体延展一个矩形板,矩形板两端部设置有开口向外的U形槽,U形槽槽宽大于台车底部横向横梁对应外廓尺寸,两侧U形槽套合在相邻的两根横向横梁上,矩形板垂直于横向横梁;每部台车底部安装固定四个支撑支架,四个支撑支架呈两列平行排列,每列两个支撑支架首尾相贴呈错位纵列状。支架支撑烧结法可有效改善烧结料层透气性,使烧结负压参数显著降低,料层收缩量减小,料面平整。但该支架材质全部采用Cr系耐热钢,在使用过程中存在使用寿命低,存在成本高、沾料、支架万一脱落无法破碎等问题,不能满足烧结机连续生产作业、成本控制的要求。

发明内容

[0003] 针对目前支架存在的问题,本发明的目的是改变支撑支架材质,提供一种耐火材料浇注料,用耐火材料取代Cr系耐热钢,在保持同等生产率及能耗的前提下,提高支撑支架使用寿命,降低成本,满足烧结机连续生产作业的要求。
[0004] 本发明提供的用于烧结机支撑支架的浇注料包括80~90重量份的铝硅酸盐,5~15重量份的氧化铝和5~15重量份的二氧化硅。
[0005] 优选的,所述浇注料由基料和添加剂混合而成,基料以重量比计,包括80~95重量份的莫来石、5~15重量份的刚玉和5~15重量份的结合剂,所述添加剂包括磷酸盐和有机纤维。
[0006] 优选的,所述结合剂包括二氧化硅微粉、水泥或α-Al2O3微粉中的一种或多种。
[0007] 优选的,所述添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准(100%),包括磷酸盐以及不大于0.5wt%的有机纤维,所述磷酸盐至少包括0.8wt%的三聚磷酸钠或0.8wt%的六偏磷酸钠,所述磷酸盐的添加量不能为零。
[0008] 优选的,所述浇注料基料包括85~90重量份的莫来石、7~12重量份的刚玉、5~8重量份的二氧化硅微粉,所述添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准,包括磷酸盐以及≤0.2wt%的有机纤维,所述磷酸盐为≤0.4wt%的三聚磷酸钠或≤0.4wt%的六偏磷酸钠,这两类添加剂配合使用,添加量不能为零。
[0009] 更优选的,所述莫来石包括粒度为1~3毫米和粒度<0.088毫米的细粉,所述刚玉包括粒度为0.1~1毫米和粒度<0.080毫米的细粉。
[0010] 更优选的,1~3毫米莫来石颗粒与粒度<0.088毫米的莫来石细粉质量比为1.5~2.3,0.1~1毫米刚玉颗粒与粒度<0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.5~1。
[0011] 本发明得到的浇注料的理化指标为:抗压强度(110℃×24h)≥30Mpa,抗3
压强度(1500℃×3h)≥67Mpa;体积密度(110℃×24h)≥2.8g/cm,体积密度
3
(1500℃×3h)≥2.7g/cm,烧后线变化(1500℃×3h)为±0.12%。
[0012] 本发明的浇注料与现在使用的Cr系耐热钢相比,浇注料原料来源广泛,成本低廉。在现场使用时具有耐高温、不沾料、寿命长等优点。
[0013] 本发明还公开了一种用于支撑支架浇注料的制备方法,包括下列步骤:
[0014] 1、将按配方称量好的莫来石、刚玉、二氧化硅微粉倒入搅拌机进行预混,预混时间不低于5分钟。
[0015] 2、倒入添加剂进行充分搅拌,搅拌时间大于等于8分钟。
[0016] 优选地,所述预混时间5分钟,所述搅拌时间为8分钟。
[0017] 本发明还提供了一种使用上述浇注料制备支撑支架的方法,包括如下步骤:
[0018] 把配好的浇注料倒入搅拌机,水的加入量为浇注料总重量的5~8%,搅拌6~8分钟后,倒入支撑支架模具中,用振动棒或震动平台震动3~5分钟,正常养护3~5天就可以投入使用。
[0019] 优选地,水的加入量为浇注料总重量的6~7%。
[0020] 优选地,使用时水的加入量为浇注料总重量的6%,搅拌7分钟后,倒入支撑支架模具中,用振动棒或震动平台震动3分钟,正常养护3天就可以投入使用。
[0021] 本发明根据烧结机的工艺过程和支撑支架的使用特点来设计用于支撑支架的浇注料,采用价格低廉的莫来石和刚玉为主要原料,充分利用莫来石和刚玉的耐高温及抗热震性能,二氧化硅微粉作为结合剂来增强浇注料的强度。
[0022] 本发明相对于现有技术,具有如下优点:
[0023] 其一,与现有Cr系耐热钢相比,本发明的浇注料采用价格低廉,来源广泛的耐火材料作为主要原料,大幅降低产品单位成本。
[0024] 其二,与现有Cr系耐热钢相比,本发明的浇注料耐高温及腐蚀性能更好,因此使用寿命更长。
[0025] 其三,与现有Cr系耐热钢相比,本发明的浇注料使用过程中不存在沾料现象。

具体实施方式

[0026] 以下实施例是本发明的进一步说明,但本发明并不局限于此,以下实施例中的百分比均指的是质量分数。
[0027] 实施例1
[0028] 一种用于烧结机支撑支架浇注料,由修补料基料和添加剂混合而成,浇注料基料重量配比为:85%莫来石、10%刚玉、5%二氧化硅微粉构成。添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准(100%),包括0.4%的三聚磷酸钠或0.4%的六偏磷酸钠中的一种,及0.2%的有机纤维。其中,1~3毫米莫来石颗粒与粒度<0.088毫米的莫来石细粉质量比为2,0.1~1毫米刚玉颗粒与粒度<0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.8。
[0029] 其理化指标:抗压强度(110℃×24h)≥30Mpa,抗压强度(1500℃×3h)≥67Mpa;3 3
体积密度(110℃×24h)≥2.75g/cm,体积密度(1500℃×3h)≥2.7g/cm,烧后线变化(1500℃×3h)为±0.12%。
[0030] 烧结机支撑支架浇注料的制备方法,包括下列步骤:
[0031] 1、将按配方称量好的莫来石、刚玉、二氧化硅微粉倒入搅拌机进行预混,预混时间不低于5分钟。
[0032] 2、再倒入添加剂进行充分搅拌,搅拌时间不低于8分钟,最后装袋。
[0033] 烧结机支撑支架浇注料的使用方法,使用时把配好的浇注料倒入搅拌机,水的加入量为浇注料总重量的6%,搅拌6分钟后,倒入支撑支架模具中,用振动棒或震动平台震动3分钟,正常养护3天就可以投入使用。
[0034] 实施例2
[0035] 一种用于烧结机支撑支架浇注料,由修补料基料和添加剂混合而成,浇注料基料重量配比为:87%莫来石、7%刚玉、6%二氧化硅微粉构成。添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准(100%),由0.3%的三聚磷酸钠或0.3%的六偏磷酸钠中的一种,及0.2%的有机纤维构成。其中,1~3毫米莫来石颗粒与粒度<0.088毫米的莫来石细粉质量比为1.9,0.1~1毫米刚玉颗粒与粒度<0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.7。
[0036] 其理化指标:抗压强度(110℃×24h)≥31Mpa,抗压强度(1500℃×3h)≥69Mpa;3 3
体积密度(110℃×24h)≥2.85g/cm,体积密度(1500℃×3h)≥2.8g/cm,烧后线变化(1500℃×3h)为±0.1%。
[0037] 烧结机支撑支架浇注料的制备方法,包括下列步骤:
[0038] 1、将按配方称量好的莫来石、刚玉、二氧化硅微粉倒入搅拌机进行预混,预混时间不低于5分钟。
[0039] 2、再倒入添加剂进行充分搅拌,搅拌时间不低于8分钟,最后装袋。
[0040] 烧结机支撑支架浇注料的使用方法,使用时把配好的浇注料倒入搅拌机,水的加入量为浇注料总重量的6.5%,搅拌7分钟后,倒入支撑支架模具中,用振动棒或震动平台震动3.5分钟,正常养护4天就可以投入使用。
[0041] 实施例3
[0042] 一种用于烧结机支撑支架浇注料,由修补料基料和添加剂混合而成,浇注料基料重量配比为:88%莫来石、7%刚玉、5%二氧化硅微粉构成。添加剂以所述浇注料基料的总重量为计量基准(100%),由0.25%的三聚磷酸钠或0.25%的六偏磷酸钠中的一种,及0.2%的有机纤维构成。其中,1~3毫米莫来石颗粒与粒度<0.088毫米的莫来石细粉质量比为2,0.1~1毫米刚玉颗粒与粒度<0.080毫米的刚玉细粉质量比为0.7。
[0043] 其理化指标:抗压强度(110℃×24h)≥32Mpa,抗压强度(1500℃×3h)≥68Mpa;3 3
体积密度(110℃×24h)≥2.8g/cm,体积密度(1500℃×3h)≥2.75g/cm,烧后线变化(1500℃×3h)为±0.11%。
[0044] 烧结机支撑支架浇注料的制备方法,包括下列步骤:
[0045] 1、将按配方称量好的莫来石、刚玉、二氧化硅微粉倒入搅拌机进行预混,预混时间不低于5分钟。
[0046] 2、再倒入添加剂进行充分搅拌,搅拌时间不低于8分钟,最后装袋。
[0047] 烧结机支撑支架浇注料的使用方法,使用时把配好的浇注料倒入搅拌机,水的加入量为浇注料总重量的7%,搅拌8分钟后,倒入支撑支架模具中,用振动棒或震动平台震