專利名稱:一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種耐火材料,尤其涉及一種連鑄中間包干式料及其制備方法。
背景技術:
連鑄中間包作為當今國內外鋼鐵行業普遍采用的高效連鑄工藝技術一個重要的關鍵設備,對穩定連鑄生產和提高連鑄坯質量起著重要的作用。因此,與連鑄中間包相關的新型耐火材料及制品的開發、研制一直是冶金耐火材料行業的一個重點。新型的中間包鎂質擋渣堰、工作襯等耐火材料的不斷開發和更新,滿足了連鑄新工藝和新技術發展的需要。 隨著我國連鑄生產連澆水平不斷提高,連鑄中間包工作襯的工作壽命大幅度延長,已從原來的5小時發展到今天的20小時以上,這一發展趨勢對中間包工作襯用耐火材料提出了更高的要求。近十年來,連鑄中間包襯用耐火材料從硅質板、鎂質板發展到涂抹料、噴涂料。目前,干式料已經成為中間包內襯普遍使用的材料。該產品能保證在一定溫度下,其物料間發生化學反應,從而獲得高溫相產物和陶瓷結合。采用干式料制成的中間包內襯,其連澆時間可達到20小時以上,高出采用絕熱板、涂料的內襯幾倍,大大提高了生產效率和效益,深受市場歡迎。目前,國內生產連鑄中間包干式料的企業基本采用的是上世紀90年代引進的干式料生產工藝及原料配方(采用Al2O3 ,SiO2等微粉以及固體酚醛樹脂作結合劑),使得國產中間包干式料產品普遍存在著強度較低,使用壽命(連澆爐數)不高等不足,尤其是由于產品中含有微量的碳、水成分以及酚、醛等,易對中間包鋼水產生二次污染(產品所含的碳等元素會影響鋼水的純潔度),且在烘烤過程中有時會發生水化、開裂等現象(甚至會產生少量裂紋廢品),而且會產生對人體有害的氣體,這就使得常規的國產中間包干式料已經難以滿足大型鋼鐵企業生產連鑄高品種鋼的需求。目前,國內的一些大型鋼鐵廠在生產高純度品種鋼、特種鋼時,均使用進口連鑄中間包干式料。通過對近五年來國內中間包干式料產品的生產以及市場銷售情況的調查,在目前生產高純度品種鋼、特種鋼的20家大型鋼鐵企業中,年消耗連鑄中間包內襯干式料約5. 5萬噸,其中進口產品為3. 5萬噸(占比達到64 % ),僅德國蒂森克虜伯公司2005年進入中國市場的耐火材料及制品就達到10萬噸以上,其中干式料超萬噸。盡管進口產品的價格昂貴(在國內市場平均售價為人民幣5000元/噸以上,高出國產同類產品價格近一倍),仍經常處于供不應求狀態。因此,開發、生產高性能的環保型無水無碳中間包干式料對提高國內耐火材料行業乃至冶金行業鋼鐵生產技術的總體水平、改變高檔中間包干式料產品長期依賴進口的局面并出口創匯、搶占國際市場,具有十分重要的意義。
發明內容
為了解決上述的問題,本發明的目的是提供一種連鑄中間包干式料,其具環保、耐溫強度好、耐侵蝕能好,使用壽命長等特點。本發明另外還提供了上述的連鑄中間包干式料的制備方法。為了實現上述的目的,本發明采用了以下的技術方案
環保型連鑄中間包干式料,該中間包干式料按重量百分比計包括以下的組分
MgO 70% 90% 樹脂添加劑 O. 5% 5% α - Al 203 1% 6%
SiO2 1% 10% CaO 5% 20% ;
其中,上述組分中占總重量1% 6%的MgO、SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm。作為優選,該中間包干式料按重量百分比計包括以下的組分
MgO 80% 90% 樹脂添加劑 O. 5% I. 5% α - Al 203 2% 4%
SiO2 1% 5% CaO 5% 15% ;
其中,上述組分中占總重量1% 5%的MgO、SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm。作為最優選,該中間包干式料按重量百分比計由以下的組分組成
MgO 80 83% 樹脂添加劑 1% α - Al 203 3%
SiO2 3 6% CaO 10% ;
其中,上述組分中占總重量3%的MgO、SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm。作為優選,上述的超微粉中MgO和SiO2的重量比為3 :7 7 :3。作為再優選,超微粉中MgO和SiO2的重量比為4 :6 6 :4。作為優選,上述的樹脂添加劑采用十二烷、無水樹脂和六亞甲基四胺中的一種或多種。MgO采用優質鎂砂或電熔鎂砂,由于上述的MgO采用優質鎂砂或電熔鎂砂,因此不可避免還可能帶入其他非主要的成份,如Fe2O3等。上述的環保型連鑄中間包干式料的制備方法,該方法包括以下的步驟①鎂砂粉碎;②按上述的配方配料將輔料和添加劑加入鎂砂中混煉,即得所述的環保型連鑄中間包干式料。本發明由于采用了上述的技術方案,具有以下的特點
①從生產到施工無需加水,大大縮短了中間包包殼的周轉期,減少中包使用量,可使連續澆鋼時間提高到20小時以上,其主要技術指標基本達到了國外同類產品的先進水平;
②在使用的時候,超微粉和A1203、MgO、CaO微粉在高溫下發生原位反應產生相變生成鋁鎂尖晶石,提高體積密度,增加了低、中、高溫強度,提高產品的耐侵蝕能,延長使用壽命;
③樹脂添加劑不含任何有害人體健康、污染環境的元素,從而確保產品環保、潔凈鋼水等良好性能。綜上所述,本發明的中間包干式料具有環保、耐溫強度好、耐侵蝕能好,使用壽命長等特點,實施本項目具有顯著的經濟和社會效益。
具體實施例方式實施例I
環保型連鑄中間包干式料,該中間包干式料按重量百分比計包括以下的組分=MgO 83%、無水樹脂1%、a - Al 203 3% ,SiO2 3%、Ca010% ;其中,上述組分中占總重量3%的MgO、SiO2為超微粉,MgO和SiO2的重量比為6 :4,超微粉的粒度小于2Mm。上述的環保型連鑄中間包干式料的制備方法,該方法包括以下的步驟①鎂砂粉碎,鎂砂選用優質鎂砂;②按上述的配方配料;③將輔料和添加劑加入鎂砂中混煉,即得所述的環保型連鑄中間包干式料。實施例2
環保型連鑄中間包干式料,該中間包干式料按重量百分比計包括以下的組分=MgO 80%、十二烷2%、α - Al 203 3%、SiO2 5%、Ca010% ;其中,上述組分中占總重量3%的 MgO、SiO2為超微粉,MgO和SiO2的重量比為I :1,超微粉的粒度小于2Mm。實施例3
環保型連鑄中間包干式料,該中間包干式料按重量百分比計包括以下的組分=MgO 85%、六亞甲基四胺I %、α - Al 203 3%、SiO2 3%、CaO 8% ;其中,上述組分中占總重量5%的MgO、SiO2為超微粉,MgO和SiO2的重量比為4 :6,超微粉的粒度小于2Mm。試驗例I
取實施例I制備得到的環保型連鑄中間包干式料3條進行檢測,檢測的結果如下
權利要求
1.一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于該方法包括以下的步驟①鎂砂粉碎;②按以下重量百分比計的配方配料Mg070% 90%、樹脂添加劑 O. 5% 5%、α - Α12031% 6%、Si02l% 10%、Ca05% 20% ; 其中,上述組分中占總重量1% 6%的MgO和SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm ;③將輔料和添加劑加入鎂砂中混煉,即得所述的環保型連鑄中間包干式料。
2.根據權利要求I所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于 Mg080% 90%,樹脂添加劑 O. 5% I. 5%, α - Al2032% 4%, SiO21% 5%, Ca05% 15% ;其中,上述組分中占總重量1% 5%的MgO和SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm。
3.根據權利要求I所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于 Mg080% 83%,樹脂添加劑1%,α - Al2033%, Si023 6%,CaO 10% ;其中,上述組分中占總重量3%的MgO和SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2Mm。
4.根據權利要求I或2或3所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于超微粉中MgO和SiO2的重量比為3 :7 7 :3。
5.根據權利要求4所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于超微粉中MgO和SiO2的重量比為4 :6 6 :4。
6.根據權利要求I或2或3所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于樹脂添加劑采用十二烷、無水樹脂和六亞甲基四胺中的一種或多種。
7.根據權利要求I或2或3所述的一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,其特征在于鎂砂采用電熔鎂砂。
全文摘要
本發明涉及一種耐火材料,尤其涉及一種連鑄中間包干式料及其制備方法。一種環保型連鑄中間包干式料的制備方法,該方法包括以下的步驟①鎂砂粉碎;②按以下重量百分比計的配方配料MgO70%~90%、樹脂添加劑0.5%~5%、α–Al2031%~6%、SiO21%~10%、CaO5%~20%;其中,上述組分中占總重量1%~6%的MgO和SiO2為超微粉,超微粉的粒度小于2μm;③將輔料和添加劑加入鎂砂中混煉。本發明制備得到的中間包干式料具有環保、耐溫強度好、耐侵蝕能好,使用壽命長等特點,實施本項目具有顯著的經濟和社會效益。
文檔編號C04B35/66GK102584298SQ20121005244
公開日2012年7月18日 申請日期2008年10月23日 優先權日2008年10月23日
發明者陸建榮 申請人:德清縣力拓爐料有限公司