專利名稱：鎂橄欖石座磚及其生產方法
技術領域：
本發明涉及連鑄中間包內固定下水口的一種耐火座磚。
背景技術：
原有連鑄中間包座磚多為高鋁質或鋁鎂質，其生產工藝大體分為2種一種是以各粒級礬土熟料及鎂砂為主要原料，添加少量石墨，采用水玻璃等結合，經過混料后高壓成型，再經烘烤制得成品；另一種是以各粒級礬土熟料及鎂砂為主要原料，水泥、微粉等為結合劑，將混煉好的泥料加入模具內振動成型，常溫養生后脫模，再經烘烤制得成品。隨著近年來煉鋁工業及耐火材料行業的急速發展，礬土熟料及鎂砂市場需求量的劇增，原料價格呈現不斷上漲的趨勢，中間包座磚的生產成本也水漲船高，因而，目前有許多中間包座磚產品為降低成本而偷工減料，致使中間包座磚質量下降，高溫強度低，體積穩定性差，造成高爐數連澆時座磚周圍易滲入鋼水，中間包座磚過早的被侵蝕，以致釀成座磚部位的穿鋼事故。

發明內容
本發明的目的之一，是提供一種原料來源充分、價格較低廉而制成的連鑄中間包座磚質量達到或優于現有產品的鎂橄欖石座磚。本發明的目的之二，是提供一種制備所述鎂橄欖石座磚的方法。本發明的技術解決方案是
一種鎂橄欖石座磚，其特征在于其組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料50 70%，鎂橄欖石熟料17 27%，90 #鎂砂細粉4 14%，精制石英砂細粉O 3%，水玻璃6 9% ο所述鎂橄欖石座磚的組分優選配比為鎂橄欖石生料60%，鎂橄欖石熟料20%，90 #鎂砂細粉10%，精制石英砂細粉2%，水玻璃8%。作為優選，所述鎂橄欖石生料原料的質量指標為體積密度> 2.70 g/cm3, MgO 彡 45%, SiO2 ( 45%, Fe2O3 ( 10%，灼減彡 3%。作為優選，所述鎂橄欖石熟料原料的質量指標為體積密度> 2. 70 g/cm3, MgO 彡 50%, SiO2 ( 40%, Fe2O3 ( 8%，灼減彡 1%。作為優選，所述90 #鎂砂細粉原料的質量指標為體積密度> 3. 15g/cm3, MgO 彡 90%, SiO2 ( 4%, CaO ( 2%，灼減彡 O. 5%。作為優選，所述精制石英砂細粉原料的質量指標為=SiO2彡98%，Fe2O3 ( O. 2%，灼減彡O. 5%ο作為優選，所述水玻璃原料的質量指標為Si02%彡26%，Na20%彡8. 5%，模數 3. I 3. 4。一種如上所述的鎂橄欖石座磚的生產方法，包括以下工藝步驟
按組份比例，先將顆粒級鎂橄欖石生料5 3mm、3 1mm、I Omm加入帶輪碾的高速混練機中，攪拌2分鐘，然后緩慢加入水玻璃攪拌8分鐘至均勻，再加入經過預混合8分鐘的鎂橄欖石熟料、90 #鎂砂及精制石英砂細粉，攪拌10分鐘后獲得半成品泥料；泥料困料 2 24小時至手捏成團，輕觸即開后，經摩擦壓磚機成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24 小時，自然冷卻后出窯。所述90 #鎂砂及精制石英砂粉料的細度為200目。所述泥料經高壓磚機成型的壓力為1000噸。本發明的有益效果是以鎂橄欖石為主要原料制作的連鑄中間包座磚大大降低了以礬土為主要原料制作的傳統連鑄中間包座磚的生產成本，產品經檢測，其常溫耐壓強度、 高溫線變化率及耐壓強度指標均達到或超過現有中間包座磚的質量指標。
具體實施例方式實施例1，一種鎂橄欖石座磚，其具體組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料70%，鎂橄欖石熟料17%，90 #鎂砂細粉4%，精制石英砂細粉3%，水玻璃6%。制備方法按組份比例，先將顆粒級鎂橄欖石生料5 3mm 30%、3 Imm 40%、Imm 以下30%加入帶輪碾的高速混練機中，攪拌2分鐘，然后緩慢加入水玻璃攪拌8分鐘至均勻，再加入經過預混合8分鐘的鎂橄欖石熟料、90 #鎂砂及精制石英砂細粉，攪拌10分鐘后獲得半成品泥料；泥料困料2 24小時至手捏成團，輕觸即開后，經1000噸摩擦壓磚機成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小時，自然冷卻后出窯。產品經物理檢測常溫耐壓強度47. 8MPa，體積密度2. 70g/cm3 ；1400°C X3h燒后強度線變化率-O. 40%，耐壓強度為40. 3MPa。上述產品生產成本相比較原有座磚生產成本下降50%。制備50只送寶鋼連鑄中間包實際使用，平均連澆爐數9爐，每爐連澆時間約50分鐘。經試用產品常溫強度好，搬運安裝過程中無損壞，高連澆爐數時與涂料使用同步，無座磚穿鋼現象發生；從翻包后的座磚看，體積穩定性好，強度保持率高，無明顯侵蝕痕跡。實施例2，一種鎂橄欖石座磚，其具體組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料60 %，鎂橄欖石熟料20%，90 #鎂砂細粉10%，精制石英砂細粉2%，水玻璃8%。制備方法按組份比例，先將鎂橄欖石生料5 3mm 35%、3 Imm 40%、lmm以下 25%加入帶輪碾的高速混練機中，攪拌2分鐘，然后緩慢加入水玻璃攪拌8分鐘至均勻，再加入經過預混合8分鐘的鎂橄欖石熟料、90 #鎂砂及精制石英砂細粉，攪拌10分鐘后獲得半成品泥料；泥料困料2 24小時至手捏成團，輕觸即開后，經1000噸摩擦壓磚機成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小時，自然冷卻后出窯。產品經物理檢測常溫耐壓強度55. 8MPa，體積密度2. 72g/cm3 ； 1400°C X 3h燒后強度線變化率-O. 12%，耐壓強度為43. 9MPa。上述產品生產成本相比較原有座磚生產成本下降50%。制備100只送杭鋼連鑄中間包實際使用，平均連澆爐數8爐，每爐連澆時間約45分鐘。經試用產品常溫強度好，搬運安裝過程中無損壞，高連澆爐數時與涂料使用同步，無座磚穿鋼現象發生；從翻包后的座磚看，體積穩定性好，強度保持率高，無明顯侵蝕痕跡。實施例3，一種鎂橄欖石座磚，其具體組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料50 %，鎂橄欖石熟料27%，90 #鎂砂細粉14%，水玻璃9%。
制備方法按組份比例，先將鎂橄欖石生料5 3mm 40%、3 Imm 40%、Imm以下 20%加入帶輪碾的高速混練機中，攪拌2分鐘，然后緩慢加入水玻璃攪拌8分鐘至均勻，再加入經過預混合8分鐘的鎂橄欖石熟料、90 #鎂砂及精制石英砂細粉，攪拌10分鐘后獲得半成品泥料；泥料困料2 24小時至手捏成團，輕觸即開后，經1000噸摩擦壓磚機成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小時，自然冷卻后出窯。產品經物理檢測常溫耐壓強度51. IMPa,體積密度2. 70g/cm3 ； 1400°C X 3h燒后強度線變化率-O. 22%，耐壓強度為41. 4MPa。上述產品生產成本相比較原有座磚生產成本下降40%。制備50只送邯鋼連鑄中間包實際使用，平均連澆爐數10爐，每爐連澆時間約45分鐘。經試用產品常溫強度好，搬運安裝過程中無損壞，高連澆爐數時與涂料使用同步，無座磚穿鋼現象發生；從翻包后的座磚看，體積穩定性好，強度保持率高，無明顯侵蝕痕跡。
權利要求
1.一種鎂橄欖石座磚，其特征在于其組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料50 70%，鎂橄欖石熟料17 27%，90 #鎂砂細粉4 14%，精制石英砂細粉O 3%,水玻璃6 9%ο
2.按權利要求I所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述鎂橄欖石座磚的組分優選配比為鎂橄欖石生料60%，鎂橄欖石熟料20%，90 #鎂砂細粉10%，精制石英砂細粉2%，水玻璃8%。
3.按權利要求I或2所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述鎂橄欖石生料原料的質量指標為體積密度≥2. 70 g/cm3，MgO≥45%, SiO2≤45%, Fe2O3≤10%，灼減≤3%。
4.按權利要求I或2所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述鎂橄欖石熟料原料的質量指標為體積密度≥2. 70 g/cm3, MgO≥50%, SiO2≤40%, Fe2O3≤8%，灼減≤1%。
5.按權利要求I或2所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述90#鎂砂細粉原料的質量指標為體積密度≥3. 15g/cm3，MgO≥90%, SiO2≤4%, CaO≤2%，灼減≤O. 5%。
6.按權利要求I或2所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述精制石英砂細粉原料的質量指標為=SiO2 ≥98%, Fe2O3 ≤ O. 2%%，灼減≤ O. 5%。
7.按權利要求I或2所述的鎂橄欖石座磚，其特征在于所述水玻璃原料的質量指標為Si02% ≥26%, Na20% ≥8. 5%，模數 3. 1 3. 4。
8.—種如權利要求I所述的鎂橄欖石座磚的生產方法，其特征在于包括以下工藝步驟按組份比例，先將將鎂橄欖石生料5 3mm、3 lmm、l 0_加入帶輪碾的高速混練機中，攪拌2分鐘，然后緩慢加入水玻璃攪拌8分鐘至均勻，再加入經過預混合8分鐘的鎂橄欖石熟料、90 #鎂砂及精制石英砂細粉，攪拌10分鐘后獲得半成品泥料；泥料困料2 24 小時至手捏成團，輕觸即開，經摩擦壓磚機成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小時，自然冷卻后出窯。
9.按權利要求8所述的制備所述鎂橄欖石座磚的方法，其特征在于所述90#鎂砂及精制石英砂細粉的細度為200目。
10.按權利要求8所述的制備所述免燒鎂鉻磚的方法，其特征在于所述泥料經高壓磚機成型的壓力為1000噸。
全文摘要
一種鎂橄欖石座磚及其生產方法，其組成成份及按重量百分比的組成比例為鎂橄欖石生料50～70%，鎂橄欖石熟料17～27%，90﹟鎂砂細粉4～14%，精制石英砂細粉0～3%，水玻璃6～9%。將上述各組份原料混合均勻，壓制成型，在180℃下烘烤24小時，自然冷卻后出窯即成。本發明產品采用了價格低廉的鎂橄欖石為主要原料替代了傳統的以稀貴礬土及鎂砂為主要原料制作中間包座磚，從而大大降低了中間包座磚的生產成本并提高了產品質量；本產品經檢測，其常溫耐壓強度、高溫線變化率及耐壓強度指標均達到或超過現有中間包座磚的質量指標。
文檔編號C04B35/66GK102584278SQ20121000860
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者嚴培忠, 吳開道, 唐寧, 翁小燕, 虞暢 申請人:浙江銘德新材科技有限公司