專利名稱：剛玉電弧爐搗打爐蓋及其生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于耐火材料范疇，涉及熔鑄剛玉系列耐火材料生產用電弧爐新型爐蓋制作方法，產品主要應用于熔鑄剛玉系列耐火材料生產過程。
背景技術：
電熔耐火材料就將精確配好的混合料在電弧爐中熔融，然后的砂型模中澆鑄成型，鑄塊經熱處理后再經過機械加工。與燒結耐火材料比較，它具有結構致密、機械強度大、高溫結構強度高、耐侵蝕等特點，但電熔耐火材料生產時耗電耗高、生產技術復雜。電弧爐是生產熔鑄耐火材料的核心設備，經過幾十年的發展，國內熔鑄耐火材料基本實現了電弧爐國產化。電弧爐爐子一般有三部分組成爐體、中爐圈、爐蓋。電熔剛玉 系列耐火材料熔融溫度一般在2000°C左右，剛玉電弧爐全部采用水冷處理以達到降溫的目的。目前國內電弧爐爐蓋全部采用水冷循環系統，降溫的同時也帶走了大量的能量，造成了不必要地生產成本投入。與此同吋，國外熔鑄耐火材料用電弧爐都采用耐火材料制作爐蓋，冶金行業用電爐也多采用耐火材料制作爐蓋，耐火材料制作爐蓋與水冷爐蓋相比最大的特點是降低能耗。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為剛玉電弧爐提供ー種新型耐火材料搗打爐蓋的生產方法。本發明從剛玉電弧爐自身的使用特性出發，選擇合適的材料和生產エ藝，制作出剛玉電弧爐用耐火材料爐蓋，達到節能降耗、降低成本的目的。本發明采取的技術方案是ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，它由以下重量份數的原料制成粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒25_30，粒度為3_lmm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒20_25，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5，純鋁酸鈣水泥CA-80 =12-14,防爆有機纖維0. 05 :水14_16。所述的剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，它的步驟如下
(1)將原料配料后，采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘；
(2)停止攪拌后10分鐘內將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，對于大型模具，可采用振動棒在模具內振實，凝固1-1. 5小時后，脫模；
(3)脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于可控溫隧道窯中升溫烘干。本發明的有益效果是本發明制作的搗打爐蓋有良好的致密度、高溫強度和抗熱震性能，Al2O3含量在95. 3%以上，在IlO0C X24h的條件下，體積密度為2. 5-2. 6 g/cm3，在IlO0C X 24h的條件下，耐壓強度為90-95 MPa，在1450°C X 3h的條件下，耐壓強度為55-60MPa，把爐膛溫度變化對爐蓋影響降低到很小程度，材料具有很高的純度，避免了使用過程損毀對熔鑄剛玉耐火材料產生污染。本發明配制和制作エ藝簡單，能夠常溫固化且具有良好的強度，不易損毀，十分合適制造預制構件。和目前普遍使用的水冷爐蓋相比，每噸澆鑄量可節約200度左右的電耗，并且使用壽命可達10-12個月，大大降低了熔鑄耐火材料企業的生產成本投入。
圖I為搗打爐蓋的示意 圖2為圖I的A-A剖視 圖3為搗打爐蓋在可控溫隧道窯中升溫烘干的升溫曲線 。
具體實施例方式實施例I
ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，材料配比為粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒25 kg，粒度為3-lmm的酸洗白剛玉顆粒15 kg，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒15 kg，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒20 kg，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5 kg，純鋁酸鈣水泥CA-80 :12kg,防爆有機纖維0. 05 kg :水14 kg，其中，酸洗白剛玉=Al2O3彡98. 5%，Fe2O3彡0. 15%。剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，它的步驟如下
(1)將原料配料后，采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘；
(2)停止攪拌后10分鐘內將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，對于大型模具，可采用振動棒在模具內振實，凝固1-1. 5小時后，脫模；
(3)預制件脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于可控溫隧道窯中升溫烘干，升溫曲線見圖3，150小時升溫至700で，180小時升溫至1400で。實施例2
ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，材料配比為粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒30 kg，粒度為3-lmm的酸洗白剛玉顆粒20 kg，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒20 kg，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒25 kg，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5 kg，純鋁酸鈣水泥CA-80 :14kg,防爆有機纖維0. 05 kg :水16 kg，其中，酸洗白剛玉=Al2O3彡98. 5%，Fe2O3彡0. 15%。剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，它的步驟如下
(1)將原料配料后，采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘；
(2)停止攪拌后10分鐘內將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，對于大型模具，可采用振動棒在模具內振實，凝固1-1. 5小時后，脫模；
(3)預制件脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于可控溫隧道窯中升溫烘干。實施例3
ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，材料配比為粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒28 kg，粒度為3-lmm的酸洗白剛玉顆粒16 kg，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒18 kg，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒22 kg，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5 kg，純鋁酸鈣水泥CA-80 :13kg,防爆有機纖維0. 05 kg :水15 kg，其中，酸洗白剛玉=Al2O3彡98. 5%，Fe2O3彡0. 15%。剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，它的步驟如下
(1)將原料配料后，采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘；
(2)停止攪拌后10分鐘內將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，對于大型模具，可采用振動棒在模具內振實，凝固1-1. 5小時后，脫模；(3)預制件脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于可控溫隧道窯中升溫烘干。實施例4
ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，材料配比為粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒25-30 kg,粒度為3-lmm的酸洗白剛玉顆粒15-20 kg，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒15-20 kg,粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒20-25 kg，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5 kg，純鋁酸鈣水泥CA-80 :12-14 kg，防爆有機纖維0.05 kg :水14-16 kg，其中，酸洗白剛玉Al2O3 彡 98. 5%, Fe2O3 く 0. 15%。剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，它的步驟如下
(1)將原料配料后，采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘；
(2)停止攪拌后10分鐘內將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，對于大型模具，可采用振動棒在模具內振實，凝固1-1. 5小時后，脫模；
(3)預制件脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于可控溫隧道窯中升溫烘干。
權利要求
1.ー種剛玉電弧爐搗打爐蓋，其特征在于，它由以下重量份數的原料制成粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒25_30，粒度為3_lmm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為I-Omm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒20-25，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5，純鋁酸鈣水泥CA-80 :12-14，防爆有機纖維0. 05 :水14-16。
2.根據權利要求I所述的剛玉電弧爐搗打爐蓋的生產エ藝，其特征在于，它的步驟如下 (1)將原料采用攪拌機進行攪拌，攪拌時間為3-5分鐘； (2)將攪拌好的物料注入振動平臺模具內，模具卡好，振實，凝固1-1.5小時后，脫模； (3)脫模后在自然溫度條件下風干10-15天，然后置于隧道窯中升溫烘干。
全文摘要
本發明公開了一種剛玉電弧爐搗打爐蓋，它由以下重量份數的原料制成粒度為3-5mm的酸洗白剛玉顆粒25-30，粒度為3-1mm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為1-0mm的酸洗白剛玉顆粒15-20，粒度為220目的酸洗白剛玉顆粒20-25，粒度為325目的酸洗白剛玉顆粒5，純鋁酸鈣水泥CA-8012-14，防爆有機纖維0.05水14-16。本發明制作的搗打爐蓋有良好的致密度、高溫強度和抗熱震性能，Al2O3含量在95.3%以上，在110℃×24h的條件下，體積密度為2.5-2.6g/cm3，在110℃×24h的條件下，耐壓強度為90-95MPa，在1450℃×3h的條件下，耐壓強度為55-60MPa。
文檔編號C04B35/66GK102775158SQ201210233799
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月9日 優先權日2012年7月9日
發明者司福昌, 崔建立, 朱衛科, 閆建敏, 魏曉敏 申請人:鄭州東方安彩耐火材料有限公司