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CN107651946A - 一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料 - Google Patents

一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料 Download PDF

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Abstract

本发明属于耐火材料技术领域，特别涉及一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料。本发明主要解决现有电石炉口存在的抗高温熔体冲刷和抗热震性能低、使用寿命短的技术问题。本发明的技术方案是：一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒50～64％、低钠白刚玉细粉10～20％；碳化硅6～12％；氧化铝空心球颗粒5～10％、活性氧化铝微粉5～10％、电熔纯铝酸钙水泥5～8％、水4～6％。本发明具有抗冲刷、抗热震和抗剥落性能好、使用寿命长等优点。

Description

一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，特别涉及一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料。
背景技术
电炉熔炼法是电石生产工艺的一种，是由焦炭和氧化钙置于2000℃左右的电石炉中熔炼，生成的液态CaC经由电石炉口排出到电石锅内冷却、破碎后成为电石块。
电石炉口一般采用氮化硅结合碳化硅砖进行砌筑，但成本高、使用寿命低，综合效果不理想。也有采用浇注料整体成型的电炉口，但无论是采用耐火制品砌筑，还是采用浇注料整体浇注成型电石炉口，均存在抗高温熔体冲刷和抗热震性能低、使用寿命短的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，解决现有电石炉口存在的抗高温熔体冲刷和抗热震性能低、使用寿命短的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒50～64％、低钠白刚玉细粉10～20％；碳化硅6～12％；氧化铝空心球颗粒5～10％、活性氧化铝微粉5～10％、电熔纯铝酸钙水泥5～8％、水4～6％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
进一步，所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
进一步，所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
进一步，所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
进一步，所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
进一步，所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
本发明采用的电熔致密刚玉具有气孔率低、致密度高、莫氏硬度高等优良性能，在抗高温熔体机械冲刷性能方面，大大超过其它种类刚玉；低钠白刚玉细粉的引入，降低了低熔点杂质的引入，对于电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料保持高耐火度、和良好的高温抗冲刷性能大有裨益；不同粒度碳化硅原料可以有效提高电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料的导热系数，从而提高产品的抗热震稳定性能；同时，碳化硅原料优异的抗冲刷、抗磨损性能也得到体现；从浇注体气孔孔径大小、结构优化的角度，双峰活性氧化铝微粉可以有效促进浇注料微粉填充效果、改善流动性、降低加水量，从而减少浇注体的显气孔率，而不同粒度氧化铝空心球，可以引入微小孔径的封闭气孔，增加产品使用过程中因频繁热震形成裂纹的断裂功，有效改善产品抗热震性能、抗剥落性能；二者同时引入，大大优化了浇注体的孔径和结构，即大幅减少大型气孔、有效增加微气孔，减少显气孔量、增加封闭气孔量，使电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料的综合性能得到大幅提升。
因此，与背景技术相比，本发明具有抗冲刷、抗热震和抗剥落性能好、使用寿命长等优点。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
本实施例中的一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒50％、低钠白刚玉细粉20％；碳化硅12％；氧化铝空心球颗粒5％、活性氧化铝微粉5％、电熔纯铝酸钙水泥5％、水5％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
实施例2
本实施例中的一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒64％、低钠白刚玉细粉10％；碳化硅6％；氧化铝空心球颗粒5％、活性氧化铝微粉6％、电熔纯铝酸钙水泥5％、水4％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
实施例3
本实施例中的一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒52％、低钠白刚玉细粉11％；碳化硅7％；氧化铝空心球颗粒6％、活性氧化铝微粉10％、电熔纯铝酸钙水泥8％、水6％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
实施例4
本实施例中的一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒55％、低钠白刚玉细粉12％；碳化硅6％；氧化铝空心球颗粒10％、活性氧化铝微粉7％、电熔纯铝酸钙水泥6％、水4％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：其由下述重量百分比的原料配制而成：电熔致密刚玉颗粒50～64％、低钠白刚玉细粉10～20％；碳化硅6～12％；氧化铝空心球颗粒5～10％、活性氧化铝微粉5～10％、电熔纯铝酸钙水泥5～8％、水4～6％；
所述电熔致密刚玉颗粒的粒度为0.1～10mm，所述低钠白刚玉细粉的粒度为0.045～0.088mm，所述碳化硅的粒度为0.088～1mm，所述氧化铝空心球颗粒的粒度为0.1～0.5mm，所述活性氧化铝微粉的粒度小于3μm。
2.根据权利要求1所述的电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：所述电熔致密刚玉颗粒中Al2O3的含量≥98.3％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤1.0％、NaO2的含量≤0.1％、磁性物的含量≤0.05％；所述电熔致密刚玉颗粒的莫氏硬度≥9、气孔率≤4％。
3.根据权利要求1所述的电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：所述低钠白刚玉细粉中Al2O3的含量≥99.5％，Na2O的含量≤0.1％。
4.根据权利要求1所述的电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：所述碳化硅中SiC的含量≥98.0％。
5.根据权利要求1所述的电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：所述氧化铝空心球颗粒中Al2O3的含量≥99.0％、Fe2O3的含量≤0.15％、SiO2的含量≤0.2％；氧化铝空心球颗粒的堆积密度0.5-1g/cm3、粒度范围0.1-0.5mm。
6.根据权利要求1所述的电石炉口用抗热震耐冲刷浇注料，其特征在于：所述活性氧化铝微粉粒度：D90＝3μm，所述活性氧化铝微粉粒度呈双峰分布。
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