一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法

摘要

本发明提供一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：预混料，将原料和辅料混合均匀，原料包含致密刚玉、白刚玉、碳化硅、α‑Al2O3微粉、二氧化硅微粉、铝酸盐水泥、球状沥青和单质硅粉，辅料包括减水剂和防爆纤维；步骤二：加入氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂。应用本发明的技术方案，具有以下效果：(1)制备步骤精简，适合工业化生产；(2)加入氧化石墨烯能降低球状沥青等常规碳质材料用量，在高温环境中使用时能减少有毒致癌烟气的产生；(3)氧化石墨烯的加入能有效增加浇注料中碳的含量，并能减少加水量和减少铁沟浇注料的气孔率，提高铁沟浇注料的结构强度、抗热震性能以及抗侵蚀性能。

权利要求

1.一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：预混料，具体是：将原料和辅料加入搅拌机中混合均匀得到第一配料，其中，以质量百分数计原料包含以下组分：致密刚玉20-50％      白刚玉10-30％          碳化硅10-30％α-Al2O3微粉2-10％     二氧化硅微粉0.2-5％    铝酸盐水泥1-5％球状沥青0.5-3％      单质硅粉1-3％；

所述辅料包括所述原料总重量0.1-0.5％的减水剂以及所述原料总重量0.05-0.2％的防爆纤维；

步骤二：氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂的加入，具体是：先将氧化石墨烯用抗氧化剂加入氧化石墨烯溶液中得到第二配料，再将第二配料加入步骤一所得第一配料中搅拌均匀得到第三配料，浇注成型后即得含氧化石墨烯的铁沟浇注料，其中，所述氧化石墨烯溶液的浓度为3-5mg/mL，所述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的用量为步骤一中原料总重量的0.01-0.05％，所述氧化石墨烯用抗氧化剂的用量为氧化石墨烯用量的10-30％。

2.根据权利要求1所述的含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，浇注成型前还包括向所述第三配料中加水的步骤，向所述第三配料中加水的步骤具体是：将步骤一中所述原料总重量0.01-3％的水加入第三配料中搅拌均匀；

所述氧化石墨烯溶液的浓度为5mg/mL，所述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的用量为步骤一中原料总重量的0.01％；

或者是，所述氧化石墨烯溶液的浓度为3mg/mL，所述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的用量为步骤一中原料总重量的0.03％。

3.根据权利要求2所述的含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，所述步骤一以及步骤二中的搅拌速率均为20-25r/min，搅拌时间均为3-5min。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯溶液的浓度为3mg/mL时其制备方法具体是：在115mL98％的浓硫酸和

2.5g硝酸钠混合液的烧杯中搅拌5g鳞片石墨，混合均匀后，再缓慢加入15g高锰酸钾到置于

30-40℃的恒温水或油浴的烧杯中搅拌反应1-2h，然后加热将反应液温度缓慢升至90-95℃，继续搅拌的同时加入25mL30％的双氧水，溶液从黑褐色变为鲜亮的黄褐色，反应终止；

趁热过滤，先用稀盐酸对其进行3-5次洗涤，之后再用蒸馏水对其进行3-5次洗涤，即得氧化石墨；将所得氧化石墨分散于适量蒸馏水中超声震荡0.5-1h，即得棕色氧化石墨烯分散液，然后将所得分散液以5000r/min离心20-30min，移去沉淀物，取上层清液即为氧化石墨烯溶液。

5.根据权利要求4所述的含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯用抗氧化剂为二硼化镁、二硼化锆以及碳化硼中的至少一种；所述减水剂为三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠以及巴斯夫的FS-10中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，其特征在于，所述致密刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于98.5％，其粒度为1-8mm；所述白刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度小于等于1mm；所述碳化硅中碳化硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于1mm；所述α-Al2O3微粉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度为1-5μm；所述二氧化硅微粉中二氧化硅的质量含量大于等于93％，其粒度为0.1-3μm；

所述铝酸盐水泥中：三氧化二铝的质量含量大于等于70％，氧化钙的质量含量小于等于

20％，铝酸盐水泥的粒度为小于等于0.045mm；所述球状沥青中碳的质量含量大于等于

50％，其粒度为0.5-1mm；所述单质硅粉中硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于

0.074mm。

说明书

一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及铁沟浇注料领域，特别涉及一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法。

背景技术

[0002] 高炉铁沟是引导高温铁水和熔渣的通道，其耐火材料内衬受到铁水和熔渣的高温、机械以及化学侵蚀。随着高炉冶炼技术向大型化发展，铁水温度更高，通铁量增加，通铁时间延长，出铁间隔时间短，渣铁氧化性增强，使得高温铁水和熔渣对耐火材料的冲刷和磨损增加，这对耐火材料的抗冲刷性、抗热震性、抗爆裂性以及抗侵蚀性提出了更加苛刻的要求。

[0003] 目前大型高炉出铁沟浇注料通常应用的是Al2O3-SiC-C质浇注料，该浇注料具有良好的高温强度、抗冲刷性、抗渣铁侵蚀性等，浇注料中的碳和碳化硅具有不被铁水和溶渣湿润和高的导热性，加入到浇注料中，可显著地改善浇注料抗热震性等，因此，碳和碳化硅的高导热性、低膨胀率和非润湿性赋予浇注料体系良好的理化性能。

[0004] 目前Al2O3-SiC-C质浇注料中使用的碳质材料为高温沥青或球状沥青。通过引入沥青，可有效提高浇注料中的碳含量，其中球状沥青表面光滑，可使浇注料的流动性更好，其加热软化后渗入浇注料孔隙，阻止熔渣向内部渗透，提高抗侵蚀性能，可提高材料的热导率以改善热震稳定性，减轻材料的结构剥落和开裂，从而提高铁沟浇注料的使用性能。但是随着球状沥青加入量的增加，浇注料的需水量增加，显气孔率增大，体积密度和强度逐渐降低；另外，沥青含有苯并芘，在高温使用过程中苯并芘会产生易致癌的黄色浓烟，对操作人员的健康产生威胁。石墨具有优异的理化性质，含碳量高且结晶好，是理想的碳质材料添加物，但是，由于水对石墨表面的不湿润性，直接引入石墨效率较低，石墨在浇注料中的分散性很差，这影响了浇注料的流动性，随着鳞片石墨加入量的增多，对水的需求量大幅度增加，从而使浇注料的显气孔率升高、体积密度降低及强度大幅降低，初凝时间较长，不利于实际使用。

[0005] 由于鳞片石墨作为碳源难以直接引入，研究人员一直在探索各种方法将石墨引入至浇注料中。如“一种用于耐火浇注料的造粒石墨的制备方法”(CN102491760A)专利技术，公开了用造粒石墨取代鳞片石墨，浇注料的加水量有所降低，流动性得到一定的改善，但是用这种方法引入的石墨在基质中不易分散均匀，而且造粒的效率很低，不适用于规模生产；“一种含改性石墨的铁沟浇注料及其制备方法”(CN104402479A)专利技术，公开了用改性石墨加入Al2O3-SiC-C质浇注料，提高了其抗折强度和抗渣性，但其密度变小，烘干后试样的强度降低较多。

[0006] 因此，行业内急需寻找一种具有加水量少、流动值大、高热震稳定性、通铁量大以及耐火材料消耗少等特点的铁沟浇注料。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，包括以下步骤：

[0008] 步骤一：预混料，具体是：将原料和辅料加入搅拌机中混合均匀得到第一配料，其中，以质量百分数计原料包含以下组分：

[0009] 致密刚玉20-50％     白刚玉10-30％        碳化硅10-30％

[0010] α-Al2O3微粉2-10％   二氧化硅微粉0.2-5％  铝酸盐水泥1-5％[0011] 球状沥青0.5-3％     单质硅粉1-3％；

[0012] 所述辅料包括所述原料总重量0.1-0.5％的减水剂以及所述原料总重量0.05-0.2％的防爆纤维；

[0013] 步骤二：氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂的加入，具体是：先将氧化石墨烯用抗氧化剂加入氧化石墨烯溶液中得到第二配料，再将第二配料加入步骤一所得第一配料中搅拌均匀得到第三配料，浇注成型后即得含氧化石墨烯的铁沟浇注料，其中，所述氧化石墨烯溶液的浓度为1-5mg/mL，所述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的用量为步骤一中所述原料总重量的0.01-0.1％，所述氧化石墨烯用抗氧化剂的用量为所述氧化石墨烯用量的10-30％。

[0014] 以上技术方案中优选的，浇注成型前还包括向所述第三配料中加水的步骤，向所述第三配料中加水的步骤具体是：将步骤一中所述原料总重量0.01-3％的水加入第三配料中搅拌均匀。

[0015] 以上技术方案中优选的，所述步骤一以及步骤二中的搅拌速率均为20-25r/min，搅拌时间均为3-5min。

[0016] 以上技术方案中优选的，所述氧化石墨烯溶液的浓度为3mg/mL时其制备方法具体是：在115mL98％的浓硫酸和2.5g硝酸钠混合液的烧杯中搅拌5g鳞片石墨，混合均匀后，再缓慢加入15g高锰酸钾到置于30-40℃的恒温水或油浴的烧杯中搅拌反应1-2h，然后加热将反应液温度缓慢升至90-95℃，继续搅拌的同时加入25mL30％的双氧水，溶液从黑褐色变为鲜亮的黄褐色，反应终止；趁热过滤，先用稀盐酸对其进行3-5次洗涤，之后再用蒸馏水对其进行3-5次洗涤，即得氧化石墨；将所得氧化石墨分散于适量蒸馏水中超声震荡0.5-1h，即得棕色氧化石墨烯分散液，然后将所得分散液以5000r/min离心20-30min，移去沉淀物，取上层清液即为氧化石墨烯溶液。

[0017] 以上技术方案中优选的，所述氧化石墨烯用抗氧化剂为二硼化镁、二硼化锆以及碳化硼中的至少一种；所述减水剂为三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠以及巴斯夫的FS-10中的至少一种。

[0018] 以上技术方案中优选的，所述致密刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于98.5％，其粒度为1-8mm；所述白刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度小于等于1mm；所述碳化硅中碳化硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于1mm；所述α-Al2O3微粉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度为1-5μm；所述二氧化硅微粉中二氧化硅的质量含量大于等于93％，其粒度为0.1-3μm；所述铝酸盐水泥中：三氧化二铝的质量含量大于等于70％，氧化钙的质量含量小于等于20％，铝酸盐水泥的粒度为小于等于
0.045mm；所述球状沥青中碳的质量含量大于等于50％，其粒度为0.5-1mm；所述单质硅粉中硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于0.074mm；所述防爆纤维为辽阳市巨欣化纤有限公司生产的JX-6-3型耐火防爆裂纤维。

[0019] 石墨烯是指紧密堆积成二维蜂窝状结构的单层碳原子，自从2004年Geim等人发现稳定存在的单层石墨烯结构以来，因其具有良好的导电性、较高的热导率、优异的透光性以及力学性能，在微电子、量子物理、材料、化学等领域都表现出许多令人振奋的性能和潜在的应用前景。

[0020] 氧化石墨烯是石墨烯的氧化物，因经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼，且其属于亲水性物质，在水中具有优越的分散性，详情如下：氧化石墨烯是石墨通过化学氧化法得到的产物，其呈准二位层状结构，其化学式中的C:O:H位于6:2.33:1.2至6:3.7:2.83之间，这取决于石墨的氧化程度。经研究，氧化石墨烯由未被氧化的芳香区(sp2碳原子)和氧化形成的脂肪六元环区这两个区域组成。受制备方法、反应时间、氧化程度等因素的影响，氧化石墨烯呈现出不同的化学组成和结构，在保留石墨烯众多优良特性的同时，其表面有丰富的含氧官能团羧基、羟基、环氧基等，使得氧化石墨烯具有良好的亲水特性，可以在中性或者弱碱性水溶液中均匀分散。

[0021] 本发明技术方案具有以下优点：

[0022] (1)制备工艺步骤精简，且工艺参数容易控制，适合工业化生产。

[0023] (2)氧化石墨烯的加入，可降低球状沥青等常规碳质材料的用量，在高温环境中使用时减少了有毒致癌烟气的产生，清洁环保；氧化石墨烯具备水润湿性好的特点，使得制成的浇注料加水量少、流动性好；将氧化石墨烯添加入到浇注料中时，氧化石墨烯能充分的分散到浇注料中，从而有效的增加了浇注料中碳质材料的含量，碳在高温情况下会熔化渗入浇注料基质中，弥散分布于气孔中形成脉状网络碳链结构，减少了气孔率，提高了浇注料的结构强度和抗侵蚀性能。

[0024] (3)氧化石墨烯的加入使得球状沥青的用量适当，充分发挥其功效，具体是：球状沥青表面光滑，可使浇注料的流动性更好，其加热软化后渗入浇注料孔隙，阻止熔渣向内部渗透，提高抗侵蚀性能，可提高材料的热导率以改善铁沟浇注料的热震稳定性，减轻材料的结构剥落和开裂，从而提高铁沟浇注料的使用性能。

[0025] (4)氧化石墨烯和氧化石墨烯用抗氧化剂(二硼化镁、二硼化锆、碳化硼等氧化石墨烯用抗氧化剂)采用合理的配比使用，使得氧化石墨烯能充分发挥其优异的性能，具体是：将氧化石墨烯用抗氧化剂加入浇注料中，氧化石墨烯用抗氧化剂比碳优先氧化，形成稳定的金属碳化物，避免碳被氧化；且氧化石墨烯用抗氧化剂与氧反应生成的固熔体，能有效阻塞气孔，抑制气体的扩散，从而起到防氧化的作用。

[0026] (5)单质硅粉和球状沥青的组合及其配比选择合理，单质硅粉能很好地防止球状沥青氧化，从而更能发挥球状沥青的功效，进一步提高铁钩浇注料的性能。

[0027] 因此，采用本发明方法所获得的铁沟浇注料具有加水量少、流动值大、高热震稳定性、通铁量大以及耐火材料消耗少等特点，所得铁沟浇注料的理化指标如下：在110℃×24h、1000℃×3h以及1450℃×3h条件下热处理后经检测，体积密度分别为：≥2.90g/cm3、≥2.89g/cm3以及≥2.91g/cm3；抗折强度分别为：≥12.4MPa、≥14.6MPa以及≥18.8MPa；耐压强度分别为：≥47.7MPa、≥77.5MPa以及≥121.8MPa。

[0028] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

[0029] 以下结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0030] 对比实施例：

[0031] 现有技术中的Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料，其制备过程是：将原料(20-50％的致密刚玉、10-30％的白刚玉、10-30％的碳化硅、2-10％的α-Al2O3微粉、2-5％的二氧化硅微粉、1-5％的铝酸盐水泥、2-4％的球状沥青以及2-4％的单质硅粉)中外加所述原料总重量0.1-
0.5％的减水剂、所述原料总重量0.05-0.2％的防爆纤维以及所述原料总重量4-6％的水后，在搅拌机中搅拌均匀，浇铸成型即得Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料。

[0032] Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料(标注为MTG)的理化指标，详见表1，具体为：在110℃×3
24h、1000℃×3h和1450℃×3h条件下热处理后经检测，体积密度分别为：≥2.88g/cm 、≥
2.80g/cm3和≥2.80g/cm3；抗折强度分别为：≥4MPa、≥5MPa和≥6MPa；耐压强度分别为：≥
30.0MPa、≥30.0MPa和≥40.0MPa。

[0033] 实施例1：

[0034] 一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，加入以重量百分数计由43％的致密刚玉、20％的白刚玉、20％的碳化硅、7％的α-Al2O3微粉、3％的二氧化硅微粉、3％的铝酸盐水泥、2％的球状沥青以及2％的单质硅粉组成原料，加入由占所述原料总重量0.1％的减水剂以及占所述原料总重量0.05％的防爆纤维构成的辅料，加入氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂(氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的用量为所述原料总重量0.05％，氧化石墨烯溶液的浓度为3mg/mL，所述氧化石墨烯用抗氧化剂的用量为所述氧化石墨烯用量的20％)。

[0035] 所述氧化石墨烯用抗氧化剂为二硼化镁，所述减水剂为三聚磷酸钠。

[0036] 所述致密刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于98.5％，其粒度为1-8mm；所述白刚玉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度小于等于1mm；所述碳化硅中碳化硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于1mm；所述α-Al2O3微粉中三氧化二铝的质量含量大于等于99％，其粒度为1-5μm；所述二氧化硅微粉中二氧化硅的质量含量大于等于93％，其粒度为0.1-3μm；所述铝酸盐水泥中：三氧化二铝的质量含量大于等于70％，氧化钙的质量含量小于等于20％，铝酸盐水泥的粒度为小于等于0.045mm；所述球状沥青中碳的质量含量大于等于50％，其粒度为0.5-1mm；所述单质硅粉中硅的质量含量大于等于97％，其粒度小于等于0.074mm；所述防爆纤维为辽阳市巨欣化纤有限公司生产的JX-6-3型耐火防爆裂纤维。

[0037] 上述浓度为3mg/mL的氧化石墨烯溶液的制备方法如下：在115mL98％的浓硫酸和2.5g硝酸钠混合液的烧杯中搅拌5g鳞片石墨，混合均匀后，再缓慢加入15g高锰酸钾到置于
30-40℃的恒温水或油浴的烧杯中搅拌反应1-2h，然后加热将反应液温度缓慢升至90-95℃，继续搅拌的同时加入25mL30％的双氧水，溶液从黑褐色变为鲜亮的黄褐色，反应终止；
趁热过滤，先用稀盐酸对其进行3-5次洗涤，之后再用蒸馏水对其进行3-5次洗涤，即得氧化石墨；将所得氧化石墨分散于适量蒸馏水中超声震荡0.5-1h，即得棕色氧化石墨烯分散液，然后将所得分散液以5000r/min离心20-30min，移去沉淀物，取上层清液即为氧化石墨烯溶液。其他浓度的氧化石墨烯溶液可以在经过换算后参照上述方法制得。

[0038] 制备方法具体包括以下步骤：

[0039] 步骤一：预混料，具体是将原料和辅料加入搅拌机中混合均匀得到第一配料，搅拌速率为25r/min，搅拌时间为5min；

[0040] 步骤二：氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂的加入，具体是：先将氧化石墨烯用抗氧化剂加入氧化石墨烯溶液中得到第二配料，再将第二配料加入步骤一所得第一配料中搅拌均匀得到第三配料，浇注成型后即得本实施例的含氧化石墨烯的铁沟浇注料，搅拌速率为20r/min，搅拌时间为4min；

[0041] 所述浇注成型的具体工艺可参照现有技术(具体是根据浇注现场的情况决定)。

[0042] 本实施例的铁沟浇注料标注为TG1，其理化指标详见表4。

[0043] 实施例2：

[0044] 一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，加入以重量百分数计由50％的致密刚玉、10％的白刚玉、15％的碳化硅、10％的α-Al2O3微粉、5％的二氧化硅微粉、5％的铝酸盐水泥、3％的球状沥青、2％的单质硅粉组成原料，加入由占所述原料总重量0.5％的减水剂以及占所述原料总重量0.2％的防爆纤维构成的辅料，加入占所述原料总重量0.01％的氧化石墨烯和所述氧化石墨烯用量10-30％的氧化石墨烯用抗氧化剂，加入原料总重量3％的水。

[0045] 所述氧化石墨烯用抗氧化剂为二硼化锆，所述减水剂为聚丙烯酸钠。

[0046] 上述氧化石墨烯以浓度为5mg/mL的氧化石墨烯溶液加入。所述氧化石墨烯溶液的制备方法参照实施例1。

[0047] 制备方法具体包括以下步骤：

[0048] 步骤一：预混料，具体是将原料和辅料加入搅拌机中混合均匀得到第一配料，搅拌速率为23r/min，搅拌时间为4min；

[0049] 步骤二：氧化石墨烯溶液和氧化石墨烯用抗氧化剂的加入，具体是：先将氧化石墨烯用抗氧化剂加入氧化石墨烯溶液中得到第二配料，再将第二配料加入步骤一所得第一配料中搅拌均匀得到第三配料，将步骤一中所述原料总重量3％的水加入第三配料中搅拌均匀，浇注成型即得本实施例含氧化石墨烯的铁沟浇注料，搅拌速率为22r/min，搅拌时间为5min。

[0050] 上述氧化石墨烯溶液的制备方法以及其他均与实施例1相同。

[0051] 本实施例的铁沟浇注料标注为TG2，其理化指标详见表4。

[0052] 实施例3：

[0053] 一种含氧化石墨烯的铁沟浇注料的制备方法，加入以重量百分数计由30％的致密刚玉、30％的白刚玉、30％的碳化硅、3％的α-Al2O3微粉、1％的二氧化硅微粉、4％的铝酸盐水泥、1％的球状沥青、1％的单质硅粉组成原料，加入由所述原料总重量0.5％的减水剂以及所述原料总重量0.1％的防爆纤维构成辅料，加入所述原料总重量0.1％的氧化石墨烯和所述氧化石墨烯用量10％的氧化石墨烯用抗氧化剂，加入所述原料总重量1％的水。

[0054] 所述氧化石墨烯用抗氧化剂为碳化硼，所述减水剂为六偏磷酸钠。

[0055] 上述氧化石墨烯以浓度为1mg/mL的氧化石墨烯溶液加入。所述氧化石墨烯溶液的制备方法参照实施例1。

[0056] 制备方法具体包括与实施例2相同的步骤。

[0057] 上述氧化石墨烯溶液的制备方法以及其他均与实施例1相同。

[0058] 本实施例的铁沟浇注料标注为TG3，其理化指标详见表4。

[0059] 以下实施例4-8用实施例1至实施例3相同的制备方法，各组分具体组成如表1所示。

[0060] 表1实施例4至实施例8各组分及用量统计表

[0061]

[0062] 实施例4-实施例8中采用的氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度、氧化石墨烯用抗氧化剂的种类如下表2所示。

[0063] 表2实施例4-8所采用氧化石墨烯溶液的浓度、氧化石墨烯用抗氧化剂的种类和用量统计表

[0064]

[0065] 实施例4-实施例8中采用减水剂的组成和重量百分比详见表3。

[0066] 表3实施例4至实施例8所采用减水剂的组成和重量百分比统计表

[0067]参数\所属实施例 实施例四 实施例五 实施例六 实施例七 实施例八
三聚磷酸钠(％) 50 — — — 80
聚丙烯酸钠(％) 50 — 50 20 —
六偏磷酸钠(％) — — 50 80 20
FS-10(％) — 100 — — —

[0068] 将实施例4-实施例8分别标记为TG4-TG8，其理化指标详见表4。

[0069] 表4现有铁沟浇注料(标记为MTG)与本实施例1至实施例8的铁沟浇注料的性能对比表

[0070]

[0071] 从表4可知，本发明铁沟浇注料制备中加入氧化石墨烯后，降低了加水量，增加了浇注料中碳质材料的含量，减少了气孔率，提高了铁沟浇注料的结构强度、抗热震性能以及抗侵蚀性能。同时，高温使用时，本发明方法获得的铁沟浇注料具有绿色环保、铁沟通铁量大和耐火材料消耗少(具体是：从体积密度、抗折强度以及耐压强度的提高能说明本发明所得浇注料的性能有很大提升，从而使得浇注料更加耐用；目前，现有技术中浇注料的铁钩通铁量在15万吨，而采用本发明方法所得浇注料的通铁量可达25万吨至30万吨)。

[0072] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。