一种环保型涂抹料及其制备方法与流程

1.本发明涉及耐火材料技术领域，具体涉及一种环保型涂抹料及其制备方法。


背景技术：

2.矿热炉冶炼、硅铁、硅锰、金属硅历史悠久，传统的铁水包普遍采用刀型砖式万能弧型砖砌筑，其一砖缝较多，难免有缝隙存在，这样在冶炼时就有穿包危险。其二使用寿命短，增加了耐火材料的消耗量。虽然也有部分生产企业采用冶炼厂周边丰富的资源粘土粉和石墨粉、焦碳粉、外加矾土水泥制成涂抹料或者用沥青粉作为结合剂制作涂抹料，但在初期涂抹时易出现干燥后产生裂纹，高温产生巨大的黑烟而污染环境，且使用寿命只有不足5次。碳化硅粉在高温下易产生氧化，虽然和粘土粉发生反应形成了抗氧化层，但也降低了自身的耐火性能，难以长时间内起到良好的抗侵蚀作用。若引入防止碳化硅粉氧化的抗氧化剂，金属硅粉和硅化硼，又会因为价格高昂而失去实际生产意义。因此，需要提供一种环保型涂抹料及其制备方法，以解决上述现有存在的问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种环保型涂抹料及其制备方法，以解决背景技术中存在的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明提供一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒40-50份、再生细粉10-20份、碳化硅粉5-10份、金属硅粉2-5份、膨胀剂3-5份、粘结剂5-10份、高温结合剂8-10份、聚丙烯纤维0.3-0.5份、中温烧结剂0.3-1.0份。
5.进一步的，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒42-47份、再生细粉14-18份、碳化硅粉6-8份、金属硅粉2-4份、膨胀剂3-4份、粘结剂5-8份、高温结合剂8-10份、聚丙烯纤维0.3-0.5份、中温烧结剂0.3-0.8份。
6.进一步的，所述再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒10-20份、粒度为1-3mm再生颗粒20-30份、粒度为0-1mm再生颗粒20-30份。
7.进一步的，所述再生颗粒中的al2o3≥60%、sic+c≥10%。
8.进一步的，所述再生细粉为200目，过筛率占95%以上。
9.进一步的，所述再生细粉中的sic+c≥15%。
10.一种上述的环保型涂抹料的制备方法，包括如下步骤：（1）将回收的再生料进行人工挑选，除去杂质；（2）将除杂后的再生料进行机器加工，磁选，加工成3-5mm、1-3mm、1-0mm、200目细粉。
11.（3）按照比例，称取各种所需原料，在强制式搅拌机中搅拌5分钟，不能有色差，充分搅拌均匀，即得环保型涂抹料。
12.本发明的上述技术方案至少包括以下有益效果：1、对于传统的矿热炉用铁水包适用性强，不需要将铁水包做大范围的拆除，即对原有铁水包的永久层不需要改变，只需要清理干净即可涂抹；2、防侵蚀，高温使用过程每次仅熔损1.0-1.5mm；易修补，整体工做衬采用喷涂式涂抹，可以有效防止局部被强烈侵蚀，并且可随时修补；3、现场操作简单，搅拌时加水即可，涂抹过程无需胎具；4、易涂抹，附着率高（机器喷涂反弹率5%，人工涂抹反弹率2%），涂抹后表面光滑，无裂纹；5、保温效果好，清渣方便，使用寿命长，且包口不易粘渣；6、烘烤和使用过程中，不会产生有害气体污染环境，更加环保。
具体实施方式
13.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.实施例1一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒40份、再生细粉10份、碳化硅粉5份、金属硅粉2份、膨胀剂3份、粘结剂5份、高温结合剂8份、聚丙烯纤维0.3份、中温烧结剂0.3份。
15.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒10份、粒度为1-3mm再生颗粒20份、粒度为0-1mm再生颗粒20份。
16.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，包括如下步骤：（1）将回收的再生料进行人工挑选，除去杂质；（2）将除杂后的再生料进行机器加工，磁选，加工成3-5mm、1-3mm、1-0mm、200目细粉。
17.（3）按照重量份比例，称取各种所需原料，在强制式搅拌机中搅拌5分钟，不能有色差，充分搅拌均匀，即得环保型涂抹料。
18.实施例2一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒50份、再生细粉20份、碳化硅粉10份、金属硅粉5份、膨胀剂5份、粘结剂10份、高温结合剂10份、聚丙烯纤维0.5份、中温烧结剂1.0份。
19.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒20份、粒度为1-3mm再生颗粒30份、粒度为0-1mm再生颗粒30份。
20.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
21.实施例3一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：
再生颗粒42份、再生细粉14份、碳化硅粉6份、金属硅粉2份、膨胀剂3份、粘结剂5份、高温结合剂8份、聚丙烯纤维0.3份、中温烧结剂0.3份。
22.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒12份、粒度为1-3mm再生颗粒24份、粒度为0-1mm再生颗粒25份。
23.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
24.实施例4一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒47份、再生细粉18份、碳化硅粉8份、金属硅粉4份、膨胀剂4份、粘结剂8份、高温结合剂10份、聚丙烯纤维0.5份、中温烧结剂0.8份。
25.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒15份、粒度为1-3mm再生颗粒25份、粒度为0-1mm再生颗粒25份。
26.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
27.实施例5一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒45份、再生细粉16份、碳化硅粉7份、金属硅粉3份、膨胀剂4份、粘结剂7份、高温结合剂9份、聚丙烯纤维0.4份、中温烧结剂0.5份。
28.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒18份、粒度为1-3mm再生颗粒27份、粒度为0-1mm再生颗粒25份。
29.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
30.实施例6一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒50份、再生细粉20份、碳化硅粉10份、金属硅粉5份、膨胀剂3份、粘结剂5份、高温结合剂8份、聚丙烯纤维0.3份、中温烧结剂0.3份。
31.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒15份、粒度为1-3mm再生颗粒25份、粒度为0-1mm再生颗粒25份。
32.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
33.实施例7一种环保型涂抹料，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒40份、再生细粉10份、碳化硅粉5份、金属硅粉2份、膨胀剂5份、粘结剂10份、高温结合剂10份、聚丙烯纤维0.5份、中温烧结剂1.0份。
34.其中，再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒15份、粒度为1-3mm再生颗粒25份、粒度为0-1mm再生颗粒25份。
35.该实施例中的环保型涂抹料的制备方法，同实施例1。
36.实施例1
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7的具体配方表如表1和表2所示。
37.表1表2。
38.本发明环保型涂抹料的施工工艺：a1、待修包的清理，将永久层清理干净，完全裸露，不留下残留物；a2、新砌包必须烘干150℃，将水分排出；a3、准备300kg或500kg搅拌机1台，机械喷涂时需准备小号喷补3吨的喷补机1台，人工涂抹需准备工兵锨、抹平工具；a4、搅拌用水必须达到饮用水标准（ph=7），电源380v；a5、施工人员2名；a6、涂抹厚度40-50mm，最厚60mm，底部厚80mm；a7、涂抹方向，由下向上；a8、涂抹后，人工用抹平器压实最少4次，表面收光；
a9、涂抹后，应在10℃-25℃环境中自然干燥1个小时，发现裂纹时及时处理，干燥温度20℃-35℃环境下干燥48小时；a10、干燥48小时后的铁水包才能进行烘烤；a11、烘烤方式为烤包器。
39.升温曲线：35-70℃ 8小时、70-100℃ 10小时、100-150℃ 5小时、150-300℃ 10小时、300-500℃ 5小时、500-800℃ 5小时、800-1000℃ 5小时。
40.本发明的环保型涂抹料成本低、适用性强，采用再生原料，达到了废弃原料二次利用，减少了环境污染。
41.对采用实施例1-7制备的环保型涂抹料，进行如下检测试验：1、yb/t164-2009铁水预处理用al2o3-sic-c砖(化学指标）2、yb/t4194-2009高炉内衬维修用喷涂料（高炉造衬时上下风口喷涂料碳化硅加入量及反弹率）3、gb/t7322-2007耐火材料耐火度试验方法4、yb/t117-1997高炉用耐火材料抗渣试验方法经过实际试验可知，本发明环保型涂抹料相对于传统的矿热炉用铁水包适用性更强，不需要将铁水包做大范围的拆除，即对原有铁水包的永久层不需要改变，只需要清理干净即可涂抹；防侵蚀，高温使用过程每次仅熔损1.0-1.5mm；易涂抹，附着率高，机器喷涂反弹率5%，人工涂抹反弹率2%，涂抹后表面光滑，无裂纹；耐火度高，耐火性强；清渣方便，包口不易粘渣，抗渣性能良好。
42.以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种环保型涂抹料，其特征在于，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒40-50份、再生细粉10-20份、碳化硅粉5-10份、金属硅粉2-5份、膨胀剂3-5份、粘结剂5-10份、高温结合剂8-10份、聚丙烯纤维0.3-0.5份、中温烧结剂0.3-1.0份。2.根据权利要求1所述的环保型涂抹料，其特征在于，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒42-47份、再生细粉14-18份、碳化硅粉6-8份、金属硅粉2-4份、膨胀剂3-4份、粘结剂5-8份、高温结合剂8-10份、聚丙烯纤维0.3-0.5份、中温烧结剂0.3-0.8份。3.根据权利要求1所述的环保型涂抹料，其特征在于，所述再生颗粒按照重量份数计，包括以下组分：粒度为3-5mm再生颗粒10-20份、粒度为1-3mm再生颗粒20-30份、粒度为0-1mm再生颗粒20-30份。4.根据权利要求1所述的环保型涂抹料，其特征在于，所述再生颗粒中的al2o3≥60%、sic+c≥10%。5.根据权利要求1所述的环保型涂抹料，其特征在于，所述再生细粉为200目，过筛率占95%以上。6.根据权利要求1所述的环保型涂抹料，其特征在于，所述再生细粉中的sic+c≥15%。7.一种如权利要求1-6任一项所述的环保型涂抹料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将回收的再生料进行人工挑选，除去杂质；（2）将除杂后的再生料进行机器加工，磁选，加工成3-5mm、1-3mm、1-0mm、200目细粉；（3）按照比例，称取各种所需原料，在强制式搅拌机中搅拌5分钟，不能有色差，充分搅拌均匀，即得环保型涂抹料。

技术总结
本发明提供一种环保型涂抹料，属于耐火材料技术领域，按照重量份数计，包括以下组分：再生颗粒40-50份、再生细粉10-20份、碳化硅粉5-10份、金属硅粉2-5份、膨胀剂3-5份、粘结剂5-10份、高温结合剂8-10份、聚丙烯纤维0.3-0.5份、中温烧结剂0.3-1.0份。本发明环保型涂抹料成本低、适用性强，易涂抹，附着率高，且废弃原料二次利用，减少了环境污染，更加环保。更加环保。


技术研发人员：周俊朝 王茂钦 崔转霞
受保护的技术使用者：郑州欣航耐火材料有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/25