專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于爐襯材料技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)攀鋼和承德鋼鐵采用釩鈦磁鐵礦做為主要煉鐵鐵礦石原料，其工藝和普通鐵 礦石冶煉相比，在高爐和轉(zhuǎn)爐之間多了一個(gè)提釩的環(huán)節(jié)，而提釩設(shè)備則直接采用煉鋼轉(zhuǎn)爐， 因此其爐襯耐火材料也相應(yīng)采用鎂碳磚。由于釩鈦磁鐵礦冶煉的特殊性，提釩渣中氧化釩 含量高、熔化溫度低和黏度小，對(duì)鎂碳質(zhì)耐火材料的侵蝕強(qiáng)，嚴(yán)重影響了提釩轉(zhuǎn)爐襯磚的使 用壽命，在不修補(bǔ)時(shí)的基礎(chǔ)爐齡只有2000 3000爐，超過(guò)該爐齡就完全靠修補(bǔ)來(lái)維持提 釩，較低的基礎(chǔ)爐齡增加了耐火材料的損耗，嚴(yán)重制約了提釩過(guò)程、成為煉鋼過(guò)程的瓶頸。因而，現(xiàn)有鎂碳磚對(duì)釩鈦渣存在著適應(yīng)性差、高溫強(qiáng)度低，使用壽命低的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服目前提釩轉(zhuǎn)爐用襯磚應(yīng)用中存在的問(wèn)題，目的是提供一種氣孔率 低、平均孔徑小、氣孔分布均勻、高溫強(qiáng)度高、對(duì)釩鈦渣適應(yīng)性強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的提釩轉(zhuǎn)爐 用爐襯材料及其制造方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是將50 85wt %的電熔鎂砂、3 30襯％的SiC、9 15wt%的鱗片石墨和3 5wt%的抗氧化劑混合，外加上述混合料2 4襯％的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻，機(jī)壓成型，在250 300°C條件下干燥16 24小 時(shí)。其中抗氧化劑為金屬鋁、單質(zhì)硅、B4C中的一種以上，粒徑均小于0.088mm;電 熔鎂砂的MgO含量大于97%，粒徑小于5mm ；SiC的粒徑小于Imm ；鱗片石墨的粒徑小于 0. 088mm ；機(jī)壓成型是在摩擦壓力機(jī)上壓力成型，成型壓力為800 3000MPa。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明以方鎂石、SiC、石墨、復(fù)合抗氧化劑為原料，優(yōu)化 配方，所制備的產(chǎn)品氣孔率< 4%，體積密度2. 90 3. 05g/cm3、平均孔徑1 10 μ m、常溫 耐壓強(qiáng)度45 65MPa，1400 °C X0. 5h高溫抗折強(qiáng)度> 12MPa。因此，本發(fā)明具有氣孔率低、平均孔徑小、氣孔分布均勻、高溫強(qiáng)度高、對(duì)釩鈦渣適 應(yīng)性強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，并非對(duì)其保護(hù)范圍的限制。為避免重復(fù)，先將本具體實(shí)施方式
中所要涉及到的原料的理化性能參數(shù)統(tǒng)一描述如下，實(shí)施例中將不贅述電熔鎂砂的MgO含量大于97% ；機(jī)壓成型是在摩擦壓力機(jī)上壓力 成型，成型壓力為800 3000MPa。實(shí)施例1
一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法將粒徑為5 3mm的電熔鎂砂、粒徑為3 Imm的電熔鎂砂、粒徑為1 0. 088mm的電熔鎂砂、粒徑小于0. 088mm的電熔鎂砂細(xì)粉、 粒徑為1 0. 088mm的SiC、粒徑小于0. 088mm的鱗片石墨和粒徑小于0. 088mm的金屬鋁粉 分別按 15 20wt%、15 20wt%、10 15wt%、10 15wt%、15 30wt%、ll 15wt% 和3 5襯％混合，外加上述混合料2 4襯％的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻。然后機(jī)壓 成型，在250 300°C下烘烤16 24小時(shí)。制得顯氣孔率為2 4%、體積密度為2. 90 2. 98g/cm3、平均孔徑為1 10 μ m、常溫耐壓強(qiáng)度為45 65MPa和1400°C X0. 5h高溫抗 折強(qiáng)度> 12MPa的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料。實(shí)施例2一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法將粒徑為5 3mm的電熔鎂砂、粒徑為 3 Imm的電熔鎂砂、粒徑為1 0. 088mm的電熔鎂砂、粒徑小于0. 088mm的電熔鎂砂細(xì)粉、 粒度小于0. 088mm的SiC細(xì)粉、粒徑小于0. 088mm的鱗片石墨、粒徑小于0. 088mm的金屬鋁 粉和粒徑小于0. 088mm的單質(zhì)硅粉分別按22 25wt%、18 25wt%、12 15wt%、18 20wt%、3 15wt%、9 12wt%、1 2wt%和2 3wt%混合，外加上述混合料2 ~ 4wt% 的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻。然后機(jī)壓成型，在250 300°C下烘烤16 24小時(shí)。 制得顯氣孔率在2 4%、體積密度為2. 95 3. 05g/cm3、平均孔徑為1 10 μ m、常溫耐壓 強(qiáng)度為45 65MPa，1400°C X0. 5h高溫抗折強(qiáng)度> 12MPa的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料。實(shí)施例3一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法將粒徑為5 3mm的電熔鎂砂、粒徑為 3 Imm的電熔鎂砂、粒徑為1 0. 088mm的電熔鎂砂、粒徑為小于0. 088mm的電熔鎂砂細(xì) 粉、粒度為1 0. 088mm的SiC、粒度為小于0. 088mm的SiC細(xì)粉、粒徑小于0. 088mm的鱗 片石墨、粒徑小于0. 088mm的金屬鋁粉、粒徑小于0. 088mm的單質(zhì)硅粉和粒徑小于0. 088mm 的 B4C 細(xì)粉分別按 20 22wt%、15 18wt%、15 17wt%、15 18wt%、5 IOwt %、5 IOwt%UO 12wt%、l 1. 5wt%、l 1 1. 5wt%混合，外加上述混合料2 4wt%的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻，然后機(jī)壓成型。在250 300°C下烘烤16 24小 時(shí)?？傻玫斤@氣孔率在2 4%，體積密度在2. 95 3. 01g/cm3、平均孔徑為1 10 μ m、常 溫耐壓強(qiáng)度為45 65MPa，1400°C X0. 5h高溫抗折強(qiáng)度> 12MPa的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料。本具體實(shí)施方式
以方鎂石、SiC、石墨、復(fù)合抗氧化劑為原料，優(yōu)化配方，所制備的 提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的氣孔率< 4%，體積密度2. 90 3. 05g/cm3,平均孔徑1 10 μ m，常 溫耐壓強(qiáng)度45 65MPa，1400 °C X0. 5h高溫抗折強(qiáng)度> 12MPa。因此，本具體實(shí)施方式
具有氣孔率低、平均孔徑小、氣孔分布均勻、高溫強(qiáng)度高、對(duì) 釩鈦渣適應(yīng)性強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于將50～85wt％的電熔鎂砂、3～30wt％的SiC、9～15wt％的鱗片石墨和3～5wt％的抗氧化劑混合，外加上述混合料2～4wt％的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻，機(jī)壓成型，在250～300℃條件下干燥16～24小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于所述的抗氧化 劑為金屬鋁、單質(zhì)硅、B4C中的一種以上，粒徑均小于0. 088mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于所述的電熔鎂 砂的MgO含量大于97%，其粒徑小于5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于所述的SiC的 粒徑小于1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于所述的鱗片石 墨的粒徑小于0. 088mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料的制備方法，其特征在于所述的機(jī)壓成 型是在摩擦壓力機(jī)上壓力成型，成型壓力為800 3000MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料制備方法所制備的提釩 轉(zhuǎn)爐用爐襯材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提釩轉(zhuǎn)爐用爐襯材料及其制造方法。其技術(shù)方案是將50～85wt％的電熔鎂砂、3～30wt％的SiC、9～15wt％的鱗片石墨細(xì)粉和3～5wt％的抗氧化劑混合，外加上述混合料2～4wt％的酚醛樹(shù)脂，在混碾機(jī)中混合均勻，機(jī)壓成型，在250～300℃條件下干燥16～24小時(shí)。其中抗氧化劑為金屬鋁、單質(zhì)硅、B4C中的一種以上，粒徑均應(yīng)小于0.088m；電熔鎂砂的MgO含量大于97％，其粒徑小于5mm；SiC的粒徑小于1mm；鱗片石墨的粒徑小于0.088mm。本發(fā)明所制備的產(chǎn)品具有氣孔率低、平均孔徑小、氣孔分布均勻、高溫強(qiáng)度高、對(duì)釩鈦渣適應(yīng)性強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B35/622GK101805190SQ20101015026
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者李友勝, 李楠, 楊強(qiáng), 王懷斌, 王長(zhǎng)民, 韓兵強(qiáng) 申請(qǐng)人:武漢科技大學(xué)