Rh插入管喷补料及其制备方法 [0002] 1957年德国蒂森钢铁公司发明真空循环脱气一 RH法，随后的七十年代和八十年 代，日本先后开发了 RH-0B法、RH-KTB法以及RH-PB法，不断完善RH的精炼功能。随着市场 对钢的洁净度要求越来越高，同时对高品质钢需求的的增加，国内外多数钢厂均配置了 RH 精炼装置。精炼过程中RH插入管使用条件苛刻，尤其是外层浇注料承受高温钢水的冲刷、 熔渣的侵蚀以及急冷急热的热冲击，导致浇注料发生熔损和剥落，直接影响RH插入管的使 用寿命和精炼设备的生产效率。 [0003] 在RH处理过程中，为了延长插入管的使用寿命，采取喷补方式对外层浇注料进行 修补，提高插入管整体使用时间和RH作业率。 [0004] 专利CN201310657388. 8将重烧镁砂、95中档镁砂、重烧镁砂240目、羧甲基纤维 素、92硅灰、防爆纤维、六偏磷酸钠、泡花碱、消石灰、麻刀、膨润土、硼酸、和铬绿按照不同粒 度和重量百分比混合，经过混合搅拌出料制成喷补料。 [0005] 专利CN201210147831. 2发明一种新型RH喷补料，原料组成包括：电熔镁砂粗粉 50?60 %、电熔镁砂细粉15?30 %、铬矿砂10?25 %、消石灰0. 5?2 %、轻质碳酸钙1? 5%、六偏磷酸钠1?4%、硼砂2?5%、硅微粉2?4%、三聚磷酸钠0. 5?4%、羧甲基纤 维素0. 005?0. 1 %，将原料于搅拌设备中混匀即得成品。 [0006] 现有的喷补料中均添加了铬质原料，铬是一种毒性很大的重金属，容易进入人体 细胞，对肝、肾等内脏器官和DNA造成损伤，在人体内蓄积具有致癌性并可能诱发基因突 变，并且铬元素排放到水土中容易引起环境污染。 [0007] 因此，实现喷补料无铬化是本领域技术人员亟需解决的问题。



[0008] 本发明所要解决的第一个技术问题是提供RH插入管喷补料。
[0009] RH插入管喷补料，按重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒40?45重量份、电 熔镁砂细颗粒10?15重量份、电熔镁砂细粉20?30重量份、纳米二氧化锆2?5重量份、 纳米二氧化钛2?6重量份、铝酸钙水泥1?3重量份、硅微粉2?4重量份、磷酸二氢铝 1?3重量份和羧甲基纤维素0. 05?0. 1重量份；
[0010] 其中，所述电熔镁砂粗颗粒的粒度为1?3mm，0. 074mm <电熔镁砂细颗粒的粒度 < 1mm，电烙镁砂细粉的粒度< 0. 074mm，纳米二氧化锫的粒度为30?80nm，纳米二氧化钛 的粒度为20?60nm。
[0011] 进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH插入管喷补料，按 重量份由以下组分组成：电烙镁砂粗颗粒40?45重量份、电烙镁砂细颗粒12?15重量 份、电熔镁砂细粉20?30重量份、纳米二氧化锆3?5重量份、纳米二氧化钛2?6重量 份、铝酸钙水泥2?3重量份、硅微粉2?4重量份、磷酸二氢铝1?3重量份和羧甲基纤 维素 0. 05?0. 1重量份。
[0012] 进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH插入管喷补料，按 重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒42重量份、电熔镁砂细颗粒13重量份、电熔镁砂 细粉30重量份、纳米二氧化锆3重量份、纳米二氧化钛5重量份、铝酸钙水泥2重量份、硅 微粉3重量份、磷酸二氢铝2重量份和羧甲基纤维素0. 05重量份。
[0013] 进一步地，从成本和性能考虑，为了使本发明喷补料有更好的性能并且成本合理， 优选所述电熔镁砂，其化学成分为MgO > 95wt%，A1203 < L Owt%，Si02 < 2. Owt%，CaO < 2. Owt% ;所述电熔镁砂的体积密度> 3. 3g/cm3,耐火度> 1780°C ;
[0014] 电熔镁砂粗颗粒、电熔镁砂细颗粒、电熔镁砂细粉三者的是同一原料，只是粒径不 同。
[0015] 所述纳米二氧化锆中Zr02的含量> 97wt% ;
[0016] 所述纳米二氧化钛中Ti02的含量> 95wt% ;
[0017] 所述铝酸钙水泥：氧化铝含量为70?80wt %的铝酸钙水泥；
[0018] 所述硅微粉中Si02的含量> 95wt% ;
[0019] 所述磷酸二氢铝以P205计，P20 5的含量> 33wt% ;
[0020] 所述羧甲基纤维素为工业级纯。
[0021] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供本发明RH插入管喷补料的制备方法。
[0022] 按原料配比，先取纳米二氧化锆、纳米二氧化钛、铝酸钙水泥、硅微粉、磷酸二氢铝 混合，搅拌混匀，得到备用混合物料；
[0023] 再取电熔镁砂粗颗粒、电熔镁砂细颗粒、电熔镁砂细粉混合，搅拌混匀，得到镁砂 物料；
[0024] 将备用混合物料与镁砂物料混合，再加入羧甲基纤维素并搅拌混匀，即得RH插入 管喷补料。
[0025] 本发明RH插入管喷补料采用现在的湿法喷补技术，加水量控制在喷补料的15? 25wt %，进行喷补操作。
[0026] 本发明具有如下有益效果：
[0027] 采用本发明原料制得的RH插入管喷补料，相比于现有技术，本发明RH插入管喷补 料不仅生产方法简单、耐侵蚀、抗渗透性好，采用本发明制得的RH插入管喷补料喷补RH插 入管，RH插入管可使用90次以上，每喷补一次用5?7炉，最主要是本发明RH插入管喷 补料并未采用含铬物料，实现了喷补料的无铬化。本发明且在使用过程中无异味，不产生浓 烟，完全达到了规定的环境指标和使用要求。


[0028] 本发明所要解决的第一个技术问题是提供RH插入管喷补料。
[0029] RH插入管喷补料，按重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒40?45重量份、电 熔镁砂细颗粒10?15重量份、电熔镁砂细粉20?30重量份、纳米二氧化锆2?5重量份、 纳米二氧化钛2?6重量份、铝酸钙水泥1?3重量份、硅微粉2?4重量份、磷酸二氢铝 1?3重量份和羧甲基纤维素0. 05?0. 1重量份；
[0030] 其中，所述电熔镁砂粗颗粒的粒度为1?3mm，0. 074mm <电熔镁砂细颗粒的粒度 < 1mm，电烙镁砂细粉的粒度< 0. 074mm，纳米二氧化锫的粒度为30?80nm，纳米二氧化钛 的粒度为20?60nm。
[0031] 进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH插入管喷补料，按 重量份由以下组分组成：电烙镁砂粗颗粒40?45重量份、电烙镁砂细颗粒12?15重量 份、电熔镁砂细粉20?30重量份、纳米二氧化锆3?5重量份、纳米二氧化钛2?6重量 份、铝酸钙水泥2?3重量份、硅微粉2?4重量份、磷酸二氢铝1?3重量份和羧甲基纤 维素0. 05?0. 1重量份。
[0032] 进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH插入管喷补料，按 重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒42重量份、电熔镁砂细颗粒13重量份、电熔镁砂 细粉30重量份、纳米二氧化锆3重量份、纳米二氧化钛5重量份、铝酸钙水泥2重量份、硅 微粉3重量份、磷酸二氢铝2重量份和羧甲基纤维素0. 05重量份。
[0033] 进一步地，从成本和性能考虑，为了使本发明喷补料有更好的性能并且成本合理， 优选所述电熔镁砂，其化学成分为MgO > 95wt%，A1203 < L Owt%，Si02 < 2. Owt%，CaO < 2. Owt% ;所述电熔镁砂的体积密度> 3. 3g/cm3,耐火度> 1780°C ;
[0034] 电熔镁砂粗颗粒、电熔镁砂细颗粒、电熔镁砂细粉三者的是同一原料，只是粒径不 同。
[0035] 所述纳米二氧化锆中Zr02的含量> 97wt% ;
[0036] 所述纳米二氧化钛中Ti02的含量> 95wt% ;
[0037] 所述铝酸钙水泥：氧化铝含量为70?80wt %的铝酸钙水泥；
[0038] 所述硅微粉中Si02的含量> 95wt% ;
[0039] 所述磷酸二氢铝以P205计，P20 5的含量> 33wt% ;
[0040] 所述羧甲基纤维素为工业级纯。
[0041] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供本发明RH插入管喷补料的制备方法。
[0042] 按原料配比，先取纳米二氧化锆、纳米二氧化钛、铝酸钙水泥、硅微粉、磷酸二氢铝 混合，搅拌混匀，得到备用混合物料；
[0043] 再取电熔镁砂粗颗粒、电熔镁砂细颗粒、电熔镁砂细粉混合，搅拌混匀，得到镁砂 物料；
[0044] 将备用混合物料与镁砂物料混合，再加入羧甲基纤维素并搅拌混匀，即得RH插入 管喷补料。
[0045] 本发明RH插入管喷补料采用现在的湿法喷补技术，加水量控制在喷补料的15? 25wt %，进行喷补操作。
[0046] 下面结合实施例对本发明的做进一步的描述，并不因此将本发明限 制在所述的实施例范围之中。
[0047] 实施例1 RH插入管喷补料的制备
[0048] 先按纳米二氧化锆3重量份、纳米二氧化钛6重量份、铝酸钙水泥（牌号为 C-CA-80) 2重量份、硅微粉4重量份、磷酸二氢铝3重量份，进行配料，然后在搅拌设备中搅 拌15min混勻，得到备用混合物料；
[0049] 然后称量电熔镁砂粗颗粒40重量份、电熔镁砂细颗粒12重量份、电熔镁砂细粉30