一种镁钙质中间包干式工作衬料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种镁钙质中间包干式工作衬耐火材料及其制备方法。所采用的技术方案是：按ＭｇＯ为５５～８５ｗｔ％和ＣａＯ为１０～４０ｗｔ％的理论含量，将５５～６５ｗｔ％的３～０ｍｍ的颗粒料、２２～３５ｗｔ％的小于０．０８８ｍｍ粉料、０或０．５～８ｗｔ％的添加剂和６～１２ｗｔ％的结合剂混合，经搅拌和振动成型后，在２００～３５０℃条件下烘烤，脱模得到中间包干式工作衬料。其中：颗粒料为镁砂、菱镁矿、石灰石、白云石中的一种或一种以上的混合物；粉料为镁砂、消石灰、石灰石、白云石、菱镁矿中的一种或一种以上的混合物。本发明专利技术工艺简单、施工方便，成本低、环境友好、节约能源；所制备的镁钙质中间包干式工作衬具有优良的冶金效果和使用后易于解体的特点。

Magnesium calcium intermediate work type lining material and preparation method thereof

The invention relates to a magnesium calcium intermediate work lining refractory material and a preparation method thereof. The technical proposal is: according to the MgO of 55 ~ 85wt% and 10 ~ CaO for the theoretical content of 40wt%, 55 ~ 65wt% ~ 3 particles and 22 ~ 0mm 35wt% less than 0.088mm powder, 0 or 0.5 ~ 8wt% and 6 ~ 12wt% binder additive mixing, stirring and vibration molding after baking in 200 ~ 350 deg. C, strippingget dry working lining material. The particles of one or more of the mixture of magnesia, magnesite, dolomite, limestone; powder magnesia, eliminating mixture of one or more of the lime, limestone, dolomite, magnesite. The invention has the advantages of simple process, convenient construction, low cost, friendly environment and energy saving. The prepared magnesium calcium intermediate work lining has excellent metallurgical effect and is easy to disintegrate after use.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于不定型耐火材料
尤其涉及一种镁钙质中间包干式工作衬耐火材料 及其制备方法。
技术介绍
中间包是炼钢工艺的最后一个冶金容器，它对钢水质量的影响很大。所以，人们对此进 行了大量的研究工作如降低中间包耐火材料消耗，充分发挥耐火材料的冶金功能(李楠.耐火材料与钢铁的反应及对钢质量的影响.北京冶金工业出版社，2005. 158-215.;吴华杰， 程志强，金山同，等.镁钙质和镁质中间包涂料对钢液洁净度的影响.耐火材料，2002,36(3): 145-147.);降低施工劳动量，改善用后解体性能(沈威，黄文熙，阂盘荣.水泥工艺学.北 京中国建筑工业出版社，1986.19.;李友胜，江华，李楠.石灰石对MgO质中间包干式料性 能的影响.武汉科技大学学报(自然科学版),2006，29(5): 455-481.);以及提高中间包工作效 率，减小环境污染，发展环保节能型产品，并根据铸坯质量要求选择合适的材质。中间包工作衬经历了绝热板和涂抹料阶段后，随着连铸中间包快速更换水口技术的突破， 开发出了中间包干式振动料。例如"连铸中间包碱性干式工作衬"技术(CN01115190.0)， 是以镁砂为主体的不定形组合物，其组份按重量百分比计为镁砂85_95%，硼化物0.5 — 3.0%,热塑性物质2—10%，磷酸盐1_3%，氟化物1一3%。"一种新型中间包镁钙质千式 工作衬"(CN02117935.2)是以合成镁钙砂、钝化白云石砂、钝化石灰石砂、煅烧白云石砂、 煅烧石灰石砂等为钙质原料，以铁鳞、粘土、硅微粉等为助烧结剂，以树脂、糖稀、PVC为 结合剂，经均匀混合制得干式衬材料。"镁白云石中间包干式工作衬料"(CN200610066295.8) 则主要由镁砂、白云石骨料与镁砂，a-Al203细粉及复合添加剂、酚醛树脂按比例混合而成。 "一种中间包干式振动料的制备方法"(CN200610018503.7)按重量百分含量将85 97%的镁 砂或镁橄榄石与3 15%的偏硅酸钠混合，搅拌均匀后采用胎膜振动成型，在100 40(TC烘 烤，脱模得到中间包干式振动料。"一种新型中间包干式工作衬"(CN02117371.0)它以镁砂、 橄榄石砂、合成镁钙砂、钝化白云石砂、钝化石灰石砂、煅烧橄榄石砂为基本原料，以硫酸 铝(Al2(S04)3.18H20)、聚合氯化铝(AlCly6H20)、卤盐(MgCl2'6H20)为结合剂，以铁鳞、粘土、 硅微粉为助烧结剂。"镁钙碳中间包干性工作衬料"(CN200510059787.X)是电熔镁砂、镁钙3砂、石墨、复合添加剂，酚醛树脂等均匀混合物。"一种中间包干式工作衬的制备方法"(CN200710062203.3)按重量百分含量将85-95%的镁砂与5-15%的葡萄糖或柠檬酸混合， 搅拌均匀后采用模胎振动成型。上述干式料为非水系材料，虽具有施工方便、能耗量小、寿命长、提高中间包工作效率 的特点，但存在以下缺点酚醛树脂不仅价格昂贵、成本高，且在烘烤过程中有刺激性气体 氨气、甲醛、游离酚等产生，污染环境，危害工人健康，炭化后的碳、氢有明显的增碳增氢 作用；以磷酸盐、氯化物、硫酸盐为结合剂的干式料在烘烤和使用过程中同样有强刺激性气 体产生，污染环境，危害工人健康；以单一偏硅酸钠为结合剂，需大量加入才能保证干式料 低温强度，导致低熔物增多，而显著影响材料的高温使用性能和用后解体性能；以镁砂、镁 橄榄石为主要原料对降低钢水夹杂物，提高钢坯质量作用甚微；引入镁钙砂，生石灰等含CaO 材料，由于CaO防水化技术尚不完善，而极易水化，产生膨胀致使镁钙砂或生石灰等粉化， 导致材料出现裂纹或开裂。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有干式料的不足，目的是提供一种价格便宜、环境友好、节约能源、 具有优良的冶金效果和使用后易于解体的镁钙质中间包干式工作衬。为完成上述任务，本专利技术采用的技术方案是按MgO为55~85 wt %和CaO为10~40 wt % 的理论含量，将55 65wt。/。的3 0rnrn的颗粒料、22~35 wt %的小于0.088mm粉料、0或0.5~8 wto/。的添加剂和6 12wt。/。的结合剂混合，经搅拌和振动成型后，在200 350'C条件下烘烤， 脱模得到中间包干式工作衬料。其中颗粒料为镁砂、菱镁矿、石灰石、白云石中的一种或 一种以上的混合物；粉料为镁砂、消石灰、石灰石、白云石、菱镁矿中的一种或一种以上的 混合物。所述的结合剂或为糖类及其衍生物和含水硅酸钠的混合剂，或为糖类及其衍生物和偏硅 酸钠的混合剂，或为糖类及其衍生物、含水硅酸钠和偏硅酸钠的混合剂。所述的糖类及其衍生物为葡萄糖、木糖、半乳糖、果糖、葡萄糖醛酸中的一种或一种以 上的混合剂。所述的添加剂为铁鳞、硅微粉、硼砂、粘土、石墨、炭黑中的一种或一种以上的混合剂。 由于采用上述技术方案，本专利技术工艺简单、施工方便，烘烤时间短、强度高、快速烘烤 无爆裂和脱落现象、烘烤过程基本无烟，不污染环境，不危害工人健康；采用的复合结合剂 价格低廉、复合结合剂中的少量无机盐中温促进烧结能力强，高温还可与基质材料生成部分高温物相，提高工作衬高温性能；所采用的含钙原料来源广泛，未经煅烧处理节约能源，价 格便宜且不水化，便于物料的存放；钙原料高温下分解的CaO是以f-CaO形式存在的，有利 于洁净钢水，吸附钢水中的A1203、 Si02等夹杂和降低钢中有害元素、 含量，这对洁 净钢冶炼是极为重要的；同时，还可根据原料的种类和纯度以及冶炼钢种的需要，调整添加 剂的加入种类和数量，满足不同需求。所制备的工作衬具有中温材料结合强度高、耐钢水冲 击能力强、高温抗侵蚀和抗渗透能力强、使用寿命长的特点；使用后强度低，解体性能好， 易于翻包。具体实施方式下面结合具体的实施方式，对本专利技术做进一步的描述，并非对本专利技术保护范围的限制。 实施例l一种镁钙质中间包干式工作衬耐火材料及其制备方法按MgO为78~85 wt %和CaO为 10~16 wt %的理论含量，将55 58wt。/。的3~0mm的颗粒料、28~34 wt %的小于0.088mm的镁 砂、2~4 wt %的添加剂和8~12 wt %的结合剂混合，经搅拌和振动成型后，在200 35(TC条件 下烘烤，脱模得到中间包干式工作衬料。其中颗粒料为镁砂和石灰石的混合物。所述的结合剂为葡萄糖、半乳糖和含水硅酸钠的混合剂；添加剂为铁鳞、硅微粉和石墨 的混合剂。 实施例2一种镁钙质中间包干式工作衬耐火材料及其制备方法按MgO为78~85 wt %和CaO为 10~16 wt %的理论含量，将55 58wt。/。的3~0mm的颗粒料、28~34wt %的小于0.088mm粉料、 2 4wt。/。的添加剂和8 12 wt。/。的结合剂混合，经搅拌和振动成型后，在200 350。C条件下烘 烤，脱模得到中间包干式工作衬料。其中颗粒料为镁砂和石灰石的混合物；粉料为镁砂和 石灰石的混合物。所述的结合剂为葡萄糖、半乳糖和偏硅酸钠的混合剂；添加剂为铁鳞、硅微粉和石墨的 混合剂。 实施例3一种镁钙质中间包干式工作衬耐火材料及其制备方法按MgO为78~85 wt %和CaO为 10~16wt %的理论含量，将55 58wt。/。的3~0m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁钙质中间包干式工作衬料的制备方法，其特征在于按ＭｇＯ为５５～８５ｗｔ％和ＣａＯ为１０～４０ｗｔ％的理论含量，将５５～６５ｗｔ％的３～０ｍｍ的颗粒料、２２～３５ｗｔ％的小于０．０８８ｍｍ粉料、０或０．５～８ｗｔ％的添加剂和６～１２ｗｔ％的结合剂混合，经搅拌和振动成型后，在２００～３５０℃条件下烘烤，脱模得到中间包干式工作衬料；　其中：颗粒料为镁砂、菱镁矿、石灰石、白云石中的一种或一种以上的混合物；粉料为镁砂、消石灰、石灰石、白云石、菱镁矿中的一种或一种以上的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王玺堂，程鹏，王周福，张保国，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]