本发明公开了一种炼钢用铝镁喷补材料，属于炼钢助剂技术领域。
背景技术：
喷补料（gunning mix；refractory gunning mix）由具有一定颗粒级配的耐火材料、化学结合剂和外加剂组成的，用喷射施工方法对热工设备内衬进行修补时使用的不定形耐火材料。是喷射料中一种主要类型。
近年来，应洁净钢冶炼的需求，各种炼钢新技术得到迅速推广和应用，使钢包内衬的工作条件愈加苛刻，钢包内衬的使用寿命降低，钢包周转困难，相比直接拆包修补，喷补修补即降低了工人劳动强度，又大大缩短了钢包内衬的维修时间，稳定提高钢包周转速度。而在干法、半干法和湿法这3种喷补施工方法中湿式喷射施工因具有消除粉尘，提高施工效率和降低施工中的回弹损失，具有方便、快捷、省力和高效等优点而得到广泛应用。而在喷补施工中较关键的是具有很好的流动性同时有一定黏性的喷补料，目前在用的钢包喷补料主要为铝镁质，在铝镁质喷补料中引入SiO2超细粉提高其泵送能力，但SiO2微粉在施工过程中容易使喷补料出现严重的泌水现象，龟裂现象，还有抗渣性不佳的问题。为了优化钢包用铝镁质喷补料的施工性能和耐用性，还需要对铝镁质喷补料的性能进行研究。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是：针对传统铝镁喷补料抗渣性不佳的问题，提供了一种炼钢用铝镁喷补材料。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种炼钢用铝镁喷补材料，是由以下重量份数的原料组成：
骨料 60～80份
粘结剂 30～40份
助剂 8～10份
分散剂 60～80份
水 80～100份
所述骨料是由以下重量份数的原料组成：60～80份铝质熟料，30～40份镁砂，8～10份炭化稻壳纤维，4～6份蛭石，8～10份钢渣，3～5份纳米铁粉；
所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：60～80份复配树脂，30～40份无机粘结剂，10～15份苯甲基硅树脂，10～15份煤焦油，4～6份硅烷偶联剂；
所述助剂是由以下重量份数的原料组成：1～3份冰晶石，4～6份硼砂，8～10份硝酸铵，10～20份纳米石墨烯，8～10份微晶蜡，3～5份纳米稀土氧化物。
所述分散剂为聚乙二醇400，聚乙二醇500或聚乙二醇600中的任意一种。
所述铝质熟料是由以下重量份数的不同粒径铝矾土粉末复配而成：10～20份粒径为3.2～5.0mm的铝矾土粉，20～30份粒径为1.2～3.0mm的铝矾土粉，20～30份粒径为0.4～0.9mm的铝矾土粉，10～15份粒径为0.1～0.3mm的铝矾土粉。
所述镁砂是由以下重量份数的不同粒径轻烧镁砂复配而成：10～20份粒径为4.2～6.0mm的轻烧镁砂，20～30份粒径为2.2～4.0mm的轻烧镁砂，20～30份粒径为0.8～1.8mm的轻烧镁砂，10～15份粒径为0.3～0.5mm的轻烧镁砂。
所述炭化稻壳纤维具体制备步骤为：将稻壳用水浸泡后，冷冻粉碎，再经干燥后，于氮气保护状态下，以0.3～0.5℃/min速率程序升温至400～450℃，保温炭化2～4h后，继续以0.8～1.2℃/min速率程序升温至680～700℃，保温炭化3～5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维。
所述钢渣为高炉钢渣、转炉钢渣或平炉钢渣中的任意一种。
所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：60～80份酚醛树脂，10～15份石油树脂，3～5份萜烯树脂。
所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：10～15份氧化镁，10～20份氧化钙，15～20份氢氧化镁和15～20份氢氧化钙。
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中的任意一种。
所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈或纳米氧化镧中的任意一种。
本发明的有益效果是：
（1）本发明技术方案通过添加炭化稻壳纤维，并具体限定炭化稻壳纤维在炭化过程中的升温速率，稻壳纤维表面天然覆盖一层角质化的二氧化硅层，在缓慢升温炭化过程中，内部有机质和水分逐渐分解和挥发，外部角质化的二氧化硅层可作为支撑结构，在缓慢升温炭化过程中形成中空结构，中空炭化稻壳纤维的加入，一方面，炭化的有机质可提高材质的抗氧化性和耐渣侵蚀性，另一方面，中空结构可作为气体通道，有利于高温条件下水分等气体排出，防止爆裂，再者，中空结构的存在，有利于体系内部产生的应力释放，进一步提高喷补材料使用后的力学性能；
（2）本发明技术方案通过添加硝酸铵，该硝酸盐一方面可起到促进体系胶凝硬化的效果，另一方面硝酸铵在高温受热情况下会发生分解，且该分解反应为剧烈放热反应，可协同体系中添加的纳米铁粉氧化放热共同为体系提供热量，提高喷补过程中火焰温度，提高喷补层与炉衬的附着力，另外纳米铁粉被氧化后形成的氧化铁可作为烧结助剂，与添加的冰晶石和硼砂共同起到降低体系熔点的作用，从而提高体系致密度，提升产品的抗渣性；
（3）本发明技术方案通过添加纳米石墨烯、纳米稀土氧化物和微晶蜡，在喷补过程中，熔点较高的微晶蜡可快速上浮至体系表层，在上浮过程中，可携带体系中纳米石墨烯和纳米稀土氧化物快速上浮至体系表面，在表面形成致密保护层，提高体系的抗氧化性和抗渣性能。
具体实施方式
按重量份数计，依次取10～20份粒径为3.2～5.0mm的铝矾土粉，20～30份粒径为1.2～3.0mm的铝矾土粉，20～30份粒径为0.4～0.9mm的铝矾土粉，10～15份粒径为0.1～0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以300～500r/min转速搅拌混合2～4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取10～20份粒径为4.2～6.0mm的轻烧镁砂，20～30份粒径为2.2～4.0mm的轻烧镁砂，20～30份粒径为0.8～1.8mm的轻烧镁砂，10～15份粒径为0.3～0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以300～500r/min转速搅拌混合45～60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：10～1：12混合后，静置浸泡3～5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过120～180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以60～80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.3～0.5℃/min速率程序升温至400～450℃，保温炭化2～4h后，继续以0.8～1.2℃/min速率程序升温至680～700℃，保温炭化3～5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取60～80份铝质熟料，30～40份镁砂，8～10份炭化稻壳纤维，4～6份蛭石，8～10份钢渣，3～5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合45～60min，得骨料；按重量份数计，依次取60～80份骨料，30～40份粘合剂，8～10份助剂，60～80份分散剂，80～100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1500～1800r/min转速高速搅拌45～60min，再加入分散剂和水，继续以1600～2000r/min转速高速搅拌混合3～5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：60～80份复配树脂，30～40份无机粘结剂，10～15份苯甲基硅树脂，10～15份煤焦油，4～6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：1～3份冰晶石，4～6份硼砂，8～10份硝酸铵，10～20份纳米石墨烯，8～10份微晶蜡，3～5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400，聚乙二醇500或聚乙二醇600中的任意一种。所述钢渣为高炉钢渣、转炉钢渣或平炉钢渣中的任意一种。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：60～80份酚醛树脂，10～15份石油树脂，3～5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：10～15份氧化镁，10～20份氧化钙，15～20份氢氧化镁和15～20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中的任意一种。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈或纳米氧化镧中的任意一种。
实例1
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例2
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例3
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例4
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例5
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。
实例6
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例7
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份苯甲基硅树脂，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
实例8
按重量份数计，依次取20份粒径为5.0mm的铝矾土粉，30份粒径为3.0mm的铝矾土粉，30份粒径为0.9mm的铝矾土粉，15份粒径为0.3mm的铝矾土粉，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合4h，出料，得铝质熟料；按重量份数计，依次取20份粒径为6.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为4.0mm的轻烧镁砂，30份粒径为1.8mm的轻烧镁砂，15份粒径为0.5mm的轻烧镁砂，用搅拌器以500r/min转速搅拌混合60min，出料，得镁砂；将稻壳与水按质量比为1：12混合后，静置浸泡5h，再将浸泡后的稻壳转入冷冻粉碎机，以液氮为研磨介质，冷冻粉碎后过180目筛，得稻壳碎料，并将所得稻壳碎料转入烘箱中，于温度为110℃条件下干燥至恒重，得干燥稻壳碎料，再将所得干燥稻壳碎料移入炭化炉，以80mL/min速率向炉内通入氮气保护，在氮气保护状态下，以0.5℃/min速率程序升温至450℃，保温炭化4h后，继续以1.2℃/min速率程序升温至700℃，保温炭化5h后，随炉冷却至室温，出料，得炭化稻壳纤维；按重量份数计，依次取80份铝质熟料，40份镁砂，10份炭化稻壳纤维，6份蛭石，10份钢渣，5份纳米铁粉，加入球磨罐中，球磨混合60min，得骨料；按重量份数计，依次取80份骨料，40份粘合剂，10份助剂，80份分散剂，100份水，先将骨料、粘合剂和助剂加入混料机中，以1800r/min转速高速搅拌60min，再加入分散剂和水，继续以2000r/min转速高速搅拌混合5h，出料，即得炼钢用铝镁喷补材料。所述粘结剂是由以下重量份数的原料组成：80份复配树脂，40份无机粘结剂，15份煤焦油，6份硅烷偶联剂。所述助剂是由以下重量份数的原料组成：3份冰晶石，6份硼砂，10份硝酸铵，20份纳米石墨烯，10份微晶蜡，5份纳米稀土氧化物。所述分散剂为聚乙二醇400。所述钢渣为高炉钢渣。所述复配树脂是由以下重量份数的原料组成：80份酚醛树脂，15份石油树脂，5份萜烯树脂。所述无机粘结剂是由以下重量份数的原料组成：15份氧化镁，20份氧化钙，20份氢氧化镁和20份氢氧化钙。所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。所述纳米稀土氧化物为纳米氧化铈。
对比例：河南某耐火材料有限公司生产的铝镁喷补料。
将实例1至8所得喷补料和对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
采用静态坩埚法测抗渣性：浇注内孔为ф30/20mm×40mm，外形为70mm×70mm×70mm的坩埚试样，室温养护24h脱模后，经110℃24h烘干，加入20g钢包渣，再经1600℃3h热处理。沿中心线切开，计算渗透指数（渗透指数=渗透面积÷坩埚孔中心截面面积×100%）。
附着率可以用下面公式求得：附着率（%）=喷补施工体的重量/喷补粉体重量×100%
具体检测结果如表1所示：
表1
由表1检测结果可知，本发明所得炼钢用铝镁喷补材料具有良好的抗渣性、附着力以及力学性能。