本发明专利技术公开了一种镁橄榄石中间包挡渣墙浇注料及其制备工艺,本发明专利技术提供的中间包挡渣墙由以下质量份的原料组成:镁橄榄石25~35份、再生镁尖晶石颗粒25~35份、石英砂1~10份、细粉10~25份、分散剂2~5份、硅微粉3~5份、有机纤维0.1份、缓凝剂0.1份。本发明专利技术为解决镁质产品裂纹问题及使用中存在的碎裂、鼓肚、垮塌等问题,利用原生橄榄石和石英砂熔点高、热膨胀系数低、热震稳定性高、耐侵蚀性高的特性,采取添加硅微粉作结合剂的方法,制备了成本低廉、耐热震稳定性好、合格率高、开裂情况改善明显的中间包挡渣墙。善明显的中间包挡渣墙。
【技术实现步骤摘要】
一种镁橄榄石中间包挡渣墙浇注料及其制备工艺
[0001]本专利技术涉及耐火材料领域,尤其涉及应用于金属冶炼的挡渣墙材料,具体而言,涉及一种镁橄榄石中间包挡渣墙浇注料及其制备工艺。
技术介绍
[0002]在钢铁冶炼工艺中,生产出的钢坯品质很大程度上取决于钢水中外来和内在夹杂物去除的程度,为了减少夹杂、净化钢液提高钢坯质量,在实际生产中,中间包内钢水流动是不均匀的,尤其是中间包底部区域,中间包的实际平均停留时间要比理论的平均停留时间要短一些,同时存在有不活跃的钢水停滞区,夹杂物上浮困难,不能起到减压、稳流、去夹杂、贮存和分流钢水的作用。
[0003]为了从结晶器中产出合格的钢坯,在中间包内设置挡渣墙便是净化钢水的主要措施之一。目前国内外挡渣墙多采用低水泥或超低水泥结合的高铝质浇注料制作。随着近年来因对洁净钢的需求增加,运行条件的苛求,高铝质挡渣墙渣线部位熔融和侵蚀的更加厉害,挡渣墙正由高铝质向镁质发展。镁质浇注料具有耐火度高、抗碱性渣好、原料资源丰富、成本较低等优点,且在冶炼特种钢及高质量钢时,可降低钢中气体和非金属夹杂物,具有脱硫、脱磷,提高钢水洁净度的效果。
[0004]镁质耐火材料具有耐火度高、抗熔渣侵蚀能力强等优点,但是也存在着一些问题,方镁石晶体表面张力大、润湿角小易被熔渣润湿,加之化学反应活性低,渣容易渗透较深,造成变质层厚,氧化镁材料热膨胀系数大,从而使得材料耐热震稳定性差,主要表现为结构剥落,还有体积稳定性较低、干燥镁砂过程中水化开裂等问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的问题,提供一种镁橄榄石中间包挡渣墙,在骨料中采用部分原生橄榄石和石英砂可以提高镁质浇注料的热震稳定性能,采用硅微粉作结合剂可有效防止镁质挡墙水化开裂钢渣容易渗透膨胀系数过大问题,提高了使用效果。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下:
[0007]一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其包括镁质骨料、石英砂、细粉、添加剂、结合剂。
[0008]为了更好地实施该专利技术,所述镁质骨料包括以质量分数计的镁橄榄石25~35份、再生镁尖晶石颗粒25~35份,其中所述镁橄榄石的粒度为5
‑
15mm,其中MgO的含量≥43%,SiO2的含量≥42%;所述再生料镁尖晶石的粒度为1
‑
5mm,其中MgO的含量≥85%,均为重量百分比。
[0009]为了更好地实施该专利技术,所述细骨料为以质量分数计的石英砂1~10份,其中所述石英砂的粒度≤1mm,其中SiO2的含量≥98%,Fe2O3的含量≤0.7%,均为重量百分比。
[0010]为了更好地实施该专利技术,所述细粉为以质量分数计的中档镁砂粉10~25份,其中
所述中档镁砂粉中MgO的含量≥95%,SiO2的含量≤1.8%,CaO的含量≤1.5%,其粒度≤0.088mm,均为重量百分比。
[0011]为了更好地实施该专利技术,所述结合剂为以质量分数计的硅微粉3~5份,其中SiO2的含量≥95%,其粒度≤0.03mm,为重量百分比。
[0012]有机纤维0.1~0.2份,所述有机纤维为聚丙纶纤维、玻璃纤维和不锈钢纤维中的至少一种;
[0013]为了更好地实施该专利技术,所述添加剂包括以质量分数计的分散剂2~5份、缓凝剂0.1~0.2份,其中所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠的至少一种;所述缓凝剂为草酸。
[0014]镁橄榄石中间包挡渣墙用浇注料的制备工艺,包括以下步骤:
[0015]S1,将检验合格的镁橄榄石、再生镁尖晶石颗粒、石英砂、细粉、添加剂、结合剂按照比例,称重后加入混料机内干搅5~7分钟,得到混合物1;
[0016]S2,将所述混合物1加入搅拌机中,加入为物料总重5~6.5%的水,搅拌3~4分钟后,得所需混合物2;
[0017]S3,将所需混合物2放入模具中振动成型,排出浇注料内气泡直至浇注料充分振实,静置至成型;
[0018]S4,成型后,将挡渣墙与模具一起置于干养房80℃经8小时以上养护后脱模,得到挡渣墙的半成品;
[0019]S5,将所述半成品在烘烤窑中快速升温至235℃~255℃后保温,保温时间为6~10小时,随后得到挡渣墙成品。
[0020]本专利技术的有益效果:
[0021]本专利技术创新性的重新设计镁质挡渣墙材质,对于现有的镁质浇注料来说,镁砂骨料热膨胀系数较大,使用中急冷急热,使得镁质浇注料热震稳定性能较差,容易产生裂纹、剥落,在骨料中采用部分原生橄榄石和石英砂可以提高镁质浇注料的热震稳定性能,采用硅微粉作结合剂可有效防止镁质挡墙水化开裂钢渣容易渗透膨胀系数过大问题,提高了使用效果;用廉价的镁橄榄石替代了现有技术中使用较多的中档镁砂,降低了成本;在烘干过程中,大量的Si
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OH键脱水聚合成牢固的Si
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O
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Si键,进一步形成具网络状Si
‑
O
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Si键结合的坚固结构,解决镁质产品裂纹及使用中存在的碎裂、鼓肚、垮塌等问题,提高了成品率。
具体实施方式
[0022]本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
[0023]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0024]以下实施例中所采用的镁橄榄石的粒度为5
‑
15mm,其中MgO的含量≥43%,SiO2的含量≥42%;所述再生料镁尖晶石的粒度为1
‑
5mm,其中MgO的含量≥85%,所述石英砂的粒度≤1mm,其中SiO2的含量≥98%,Fe2O3的含量≤0.7%,所述中档镁砂粉中MgO的含量≥95%,SiO2的含量≤1.8%,CaO的含量≤1.5%,其粒度≤0.088mm,均为重量百分比。
[0025]实施例1:
[0026]本实施例提供一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其配方如下:
[0027]镁橄榄石30kg、再生镁尖晶石颗粒30kg、石英砂10kg、细粉25kg、分散剂2kg、硅微粉3kg、有机纤维0.1kg、缓凝剂0.1kg。
[0028]本实施例中,上述镁橄榄石的粒度为5
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15mm,其中MgO的含量为45.3%,SiO2的含量为43.2%;上述再生料镁尖晶石的粒度为1
‑
5mm,其中MgO的含量为86.1%;所述石英砂的粒度≤1mm,其中SiO2的含量为98.2%,Fe2O3的含量为0.7%;所述中档镁砂粉中MgO的含量为95.1%,SiO2的含量为1.8%,CaO的含量为1.5%,其粒度为0.088mm;所述有机纤维为不锈钢纤维;所述分散剂为三聚磷酸钠;所述缓凝剂为草酸,均为重量百分比。
[0029]本实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其包括镁质骨料、石英砂、细粉、添加剂、结合剂。2.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述镁质骨料包括以质量分数计的镁橄榄石25~35份和再生镁尖晶石颗粒25~35份。3.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述石英砂的质量分数为1~10份。4.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述细粉为以质量分数计的中档镁砂粉10~25份。5.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述结合剂为以质量分数计的硅微粉3~5份和有机纤维0.1~0.2份。6.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于所述镁橄榄石的粒度为5
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15mm,其中MgO的含量≥43%,SiO2的含量≥42%;所述再生料镁尖晶石的粒度为1
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5mm,其中MgO的含量≥85%。7.如权利要求5所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述有机纤维为聚丙纶纤维、玻璃纤维和不锈钢纤维中的至少一种。8.如权利要求1所述的一种镁橄榄石质中间包挡渣墙浇注料,其特征在于,所述添加剂包括...
【专利技术属性】
技术研发人员:李自昂,蓝亭,
申请(专利权)人:成都府天高温材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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