一种水基转炉大面修补料及其使用方法【技术领域】。具体涉及一种水基转炉大面修补料及其使用方法。[0002]转炉炉龄是转炉炼钢中的一个重要的技术经济指标，是炼钢厂发挥效益的一个重要因素。提高转炉炉龄可以提高转炉的生产效率，降低耐材消耗。随着转炉溅渣护炉技术的普及推广，转炉炉龄得到提高，可达约4万炉次。但应用溅渣护炉技术之后，转炉炉衬的侵蚀情况也发生了相应变化，制约炉龄提高的主要因素由炉帽、耳轴等部位侵蚀过快变为转炉前后大面侵蚀过快。因此，加强转炉前后大面维护，降低炉衬的损毁，对于进一步提高转炉炉龄具有十分重要的意义。[0003]目前，转炉大面修补料主要有两大类:1)碳系结合含碳质修补料:它主要采用焦油、浙青或树脂等作结合剂。从使用效果来看，该大面修补料高温流动性好、耐侵蚀和使用寿命长，但烧结时间长，施工时冒浓烟并释放大量有毒有害气体，对环境污染严重；2)湿法水系结合镁质修补料:该类大面修补料烧结时间相对较短，对环境无污染，可及时、快速补炉，但该大面修补料与炉衬材料粘附性差、不耐侵蚀和不耐冲刷、使用寿命相对较短。
[0004]本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种环境友好、高温自流性好、烧结速度快、附着性优异、结构致密、耐冲刷、耐炉渣侵蚀和寿命长的水基转炉大面修补料及其使用方法。[0005]为实现上述任务，本发明所采用的技术方案是:所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成，其中: 甲组份是以40~65wt%的镁砂颗粒、l(T20wt%的镁橄榄石颗粒、15~25wt%的镁砂细粉、5~15wt%的氧化镁微粉、2~5wt%的碳化硅微粉、r3wt%的熔融石英细粉、0.5~2wt%的石英细粉、0.5~2wt%的硅微粉、0.2~1.5wt%的纯铝酸钙水泥和0.5~2.5wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.05~0.15wt%的有机纤维、0.05~0.15wt%的硝酸盐和0.05~0.lwt%的聚羧酸减水剂，混合广3分钟，装袋备用。[0006]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1: (8~10)混合，封装备用。
[0007]所述镁砂颗粒的MgO含量>95wt%，粒径为3~0.088mm。
[0008]所述镁橄榄石颗粒的主要化学成分是:MgO含量>40wt%，S12含量<40wt%，Fe2O3含量<10wt% ;镁橄榄石颗粒的粒径为1~0.088mm。
[0009]所述镁砂细粉的MgO含量>98wt%,粒径〈0.088mm。
[0010]所述氧化镁微粉的MgO含量>99wt%,粒径〈0.001mm。
[0011]所述碳化硅微粉的SiC含量>98.5wt%，粒径〈0.001mm。[0012]所述熔融石英细粉的S12含量>99wt%,粒径〈0.01mm。
[0013]所述石英细粉的S12含量>99wt%,粒径〈0.01mm。[0014]所述硅微粉S12含量为>94wt%，粒径〈0.001mm。
[0015]所述纯铝酸钙水泥的主要化学成分是=Al2O3含量为5(T60wt%，S12含量< 8wt%，Fe2O3含量< 2.5wt% ;纯铝酸钙水泥的粒径〈0.01mm。
[0016]所述a -Al2O3 微粉的 Al2O3 含量 >99wt%，粒径〈0.001_。
[0017]所述硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵和硝酸钙中的一种以上。
[0018]所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比1:(0.06、.12)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0019]由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果:
本发明所采用亲水改性有机硅包覆由聚羧酸减水剂分散的水分子，同时聚羧酸减水剂会和水形成高分散小气泡，与硝酸盐、熔融石英和石英混合成多分散相连续基体，形成多层次阶梯熔点混合相包覆的水气化能量的合理释放曲线，依靠内部合理的“自振动”使得材料在高温下迅速自流铺展，同时提高了碳化硅等微粉的分散性和耐侵蚀性，然后氧化镁微粉等MgO源与硅微 粉等S12源在高温下反应快速生成镁橄榄石，材料的烧结性能和抗侵蚀性能优异，能很好与转炉原大面炉衬相结合，提高了修补料的寿命。
[0020]本发明所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>25次。
[0021]因此，本发明所制备的修补料具有高温自流性好、烧结时间短、粘结强度高、耐冲刷、耐炉洛侵蚀、寿命长和环境友好的特点。

[0022]下面结合对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。
[0023]为避免重复，先将本所涉及的原料的技术参数统一描述如下，实施例中不再赘述:
所述镁砂颗粒的MgO含量>95wt%，粒径为3~0.088mm。
[0024]所述镁橄榄石颗粒的主要化学成分是:MgO含量>40wt%，S12含量<40wt%，Fe2O3含量<10wt% ;镁橄榄石颗粒的粒径为1~0.088mm。
[0025]所述镁砂细粉的MgO含量>98wt%，粒径〈0.088mm。
[0026]所述氧化镁微粉的MgO含量>99wt%,粒径〈0.001mm。
[0027]所述碳化硅微粉的SiC含量>98.5wt%，粒径〈0.001mm。
[0028]所述熔融石英细粉的S12含量>99wt%,粒径〈0.01mm。
[0029]所述石英细粉的S12含量>99wt%,粒径〈0.01mm。
[0030]所述硅微粉S12含量为>94wt%，粒径〈0.001mm。
[0031]所述纯铝酸钙水泥的主要化学成分是=Al2O3含量为5(T60wt%，S12含量< 8wt%’Fe2O3含量< 2.5wt% ;纯铝酸钙水泥的粒径〈0.01mm。
[0032]所述a -Al2O3 微粉的 Al2O3 含量 >99wt%，粒径〈0.001_。
[0033]实施例1
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成，其中:
甲组份是以40~50wt%的镁砂颗粒、15~20wt%的镁橄榄石颗粒、15~20wt%的镁砂细粉、l(Tl5wt%的氧化镁微粉、3~5wt%的碳化硅微粉、2~3wt%的熔融石英细粉、0.5~1.5wt%的石英细粉、1.5~2wt%的硅微粉、0.2~1.0wt%的纯铝酸钙水泥和0.5~1.5wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.05~0.10wt%的有机纤维、0.05~0.10wt%的硝酸盐和0.08~0.lwt%的聚羧酸减水剂，混合广3分钟，装袋备用。
[0034]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1: (9.5~10)混合，封装备用。
[0035]本实施例所述的硝酸盐为硝酸钠。
[0036]本实施例所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比I: (0.06、.08)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0037]本实施例1所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>28次。
[0038]实施例2
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钠和硝酸钾外，其余同实施例1。
[0039]本实施例2所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>28次。 [0040]实施例3
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾和硝酸铵外，其余同实施例1。
[0041]本实施例3所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>28次。
[0042]实施例4
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成。其中:
甲组份是以45~55wt%的镁砂颗粒、10~15wt%的镁橄榄石颗粒、20~25wt%的镁砂细粉、5~10wt%的氧化镁微粉、3~4wt%的碳化硅微粉、r2wt%的熔融石英细粉、1.5~2wt%的石英细粉、f 2wt%的硅微粉、f 1.5wt%的纯铝酸钙水泥和2~2.5wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.05~0.10wt%的有机纤维、0.05~0.10wt%的硝酸盐和0.07~0.09wt%的聚羧酸减水剂，混合f 3分钟，装袋备用。
[0043]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1: (8~8.5)混合，封装备用。
[0044]本实施例所述的硝酸盐为硝酸钾。
[0045]本实施例所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比I: (0.08、.10)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0046]本实施例4所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>30次。
[0047]实施例5
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钾和硝酸铵外，其余同实施例4。
[0048]本实施例5所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>30次。
[0049]实施例6
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钾、硝酸铵和硝酸钙外，其余同实施例4。[0050]本实施例6所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>30次。
[0051]实施例7
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成，其中:
甲组份是以5(T60wt%的镁砂颗粒、10~15wt%的镁橄榄石颗粒、15~20wt%的镁砂细粉、5~10wt%的氧化镁微粉、2~3wt%的碳化硅微粉、l-1.5wt%的熔融石英细粉、I~2wt%的石英细粉、0.5~1.5wt%的硅微粉、0.8~1.2wt%的纯铝酸钙水泥和1.5~2.5wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.1(T0.15wt%的有机纤维、0.1(T0.15wt%的硝酸盐和0.06^0.08?丨％的聚羧酸减水剂，混合广3分钟，装袋备用。
[0052]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1: (8.5、)混合，封装备用。
[0053]本实施例所述的硝酸盐为硝酸铵。
[0054]本实施例所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比I: (0.10-0.12)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0055]本实施例7所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>25次。
[0056]实施例8
一种水基转炉大面 修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸铵和硝酸钙外，其余同实施例7。
[0057]本实施例8所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>25次。
[0058]实施例9
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钠、硝酸铵和硝酸钙外，其余同实施例7。
[0059]本实施例9所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>25次。
[0060]实施例10
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成，其中:
甲组份是以55~65wt%的镁砂颗粒、10~15wt%的镁橄榄石颗粒、15~20wt%的镁砂细粉、5^10wt%的氧化镁微粉、2~3wt%的碳化硅微粉、l-1.5wt%的熔融石英细粉、0.5~lwt%的石英细粉、0.5^1wt%的硅微粉、0.2^0.4wt%的纯铝酸钙水泥和0.5^1wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.1(T0.15wt%的有机纤维、0.1(T0.15wt%的硝酸盐和0.05、.06?丨％的聚羧酸减水剂，混合广3分钟，装袋备用。
[0061]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1:(扩9.5)混合，封装备用。
[0062]本实施例所述的硝酸盐为硝酸钙。
[0063]本实施例所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比I: (0.06、.10)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0064]本实施例10所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>32次。
[0065]实施例11
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钙和硝酸钾外，其余同实施例10。
[0066]本实施例11所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>32次。
[0067]实施例12
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。本实施例除硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾和硝酸钙外，其余同实施例10。
[0068]本实施例12所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>32次。
[0069]实施例13
一种水基转炉大面修补料及其使用方法。所述水基转炉大面修补料由甲组份和乙组份组成，其中:
甲组份是以40~50wt%的镁砂颗粒、15~20wt%的镁橄榄石颗粒、15~20wt%的镁砂细粉、l(Tl5wt%的氧化镁微粉、3~5wt%的碳化硅微粉、2~3wt%的熔融石英细粉、0.5~1.5wt%的石英细粉、1.5~2wt%的硅微粉、0.2~1.0wt%的纯铝酸钙水泥和0.5~1.5wt%的a -Al2O3微粉为原料，再外加所述原料0.05~0.10wt%的有机纤维、0.05~0.10wt%的硝酸盐和0.08~0.lwt%的聚羧酸减水剂，混合广3分钟，装袋备用。
[0070]乙组份是将亲水改性有机硅和水按质量比为1: (9.5~10)混合，封装备用。
[0071 ] 本实施例所述的硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵和硝酸钙。 [0072]本实施例所述的水基转炉大面修补料的使用方法:将甲组份和乙组份按质量比I: (0.06、.08)进行配料，搅拌至流塑状，装入料斗投入转炉炉内，迅速摇动转炉炉体，使所述修补料铺满修补部位。
[0073]本实施例13所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>26次。
[0074]本与现有技术相比具有如下积极效果:
本所采用亲水改性有机硅包覆由聚羧酸减水剂分散的水分子，同时聚羧酸减水剂会和水形成高分散小气泡，与硝酸盐、熔融石英和石英混合成多分散相连续基体，形成多层次阶梯熔点混合相包覆的水气化能量的合理释放曲线，依靠内部合理的“自振动”使得材料在高温下迅速自流铺展，同时提高了碳化硅等微粉的分散性和耐侵蚀性，然后氧化镁微粉等MgO源与硅微粉等S12源在高温下反应快速生成镁橄榄石，材料的烧结性能和抗侵蚀性能优异，能很好与转炉原大面炉衬相结合，提高了修补料的寿命。
[0075]本所制得的水基转炉大面修补料烧结时间短，使用寿命>25次。
[0076]因此，本所制备的修补料具有高温自流性好、烧结时间短、粘结强度高、耐冲刷、耐炉渣侵蚀、寿命长和环境友好的特点。