一種鎂碳鋼包渣線磚及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎂碳鋼包渣線磚及其生產(chǎn)方法，屬于耐火材料的生產(chǎn)加工【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明制得的鎂碳鋼包渣線磚添加二級大粒度鎂砂和97%的石墨為原料，這大大節(jié)約了原料的生產(chǎn)成本，同時制得的產(chǎn)品使用壽命長，符合當今煉鋼技術(shù)發(fā)展的需要。本發(fā)明還提供了一種鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，該方法簡單易行，制得的產(chǎn)品品質(zhì)好。
【專利說明】一種鎂碳鋼包渣線磚及其生產(chǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及耐火材料的生產(chǎn)加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及到一種鎂碳鋼包渣線磚及其 生產(chǎn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著煉鋼技術(shù)的發(fā)展，對耐火材料的使用壽命提出了更高的要求，特別是鋼包用 耐火材料。在精煉以前，鋼包只是一個儲存和盛運鋼水的工具，但在精煉過程中，由于爐外 精煉技術(shù)的進步，鋼包的功能發(fā)生了變化，在鋼包內(nèi)可以進行真空處理、吹氬、噴粉、加熱、 成分微調(diào)等新工藝，使得鋼包的使用條件更加苛刻，因而鋼包的使用壽命大幅下降。渣線部 位是整個鋼包中最重要的部位，目前鋼包的渣線部位主要采用鎂碳材質(zhì)，起到抗侵蝕和防 粘渣的作用。由于鋼包連鑄渣線鎂碳磚的使用條件比較苛刻，因而一般必須選用一級鎂砂 及優(yōu)質(zhì)鱗片石墨作為主要原料，而這些優(yōu)質(zhì)原料價格高昂，這大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本， 嚴重制約了企業(yè)的發(fā)展；另一方面這些常規(guī)的鎂碳材質(zhì)鋼包渣線磚的使用壽命也較短，因 而如何來提高鋼包渣線鎂碳磚的使用壽命和降低生產(chǎn)成本成為煉鋼過程中亟待解決的問 題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鎂碳鋼包渣線磚，該種鋼包渣線磚添加二級大粒度鎂 砂和97%的石墨為原料，這大大節(jié)約了原料的生產(chǎn)成本，同時制得的產(chǎn)品使用壽命長，符合 當今煉鋼技術(shù)發(fā)展的需要。
[0004] 本發(fā)明的另一目的在于提供了一種鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，該方法簡單易 行，制得的產(chǎn)品品質(zhì)好。
[0005] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種鎂碳鋼包渣線磚，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂5-15%、97% 鎂砂60-80%、97%石墨6-18%、金屬鋁硅粉3-8%、酚醛樹脂1-5% ;所述96%鎂砂的粒度為 8-25mm ;所述97%鎂砂的粒度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和200目細粉，各粒度的重量百分比分 別為 20-35%，20-25%，15-25%，28-35%。
[0006] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選，所述96%鎂砂的粒度為15_20mm，所占重量百分比為 8-12%。
[0007] 作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選，所述原料的重量百分比為：96%鎂砂12%、97%鎂砂67%、 97%石墨18%、金屬鋁硅粉8%、酚醛樹脂5% ;所述96%鎂砂粒度為15-20mm ;所述97%鎂砂的 粒度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和200目細粉，各粒度的重量百分比分別為20%，25%，25%，30%。
[0008] -種鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，它包括以下步驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小均要符合配方要求； (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理2-4分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理20-30分鐘； (4) 將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型； (5) 將壓成型的鎂碳材質(zhì)鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時即得產(chǎn) 品。
[0009] 上述步驟（4)中將混合料壓制成型，壓力為0· 2-0. 4MPa ;將混煉后的混合料壓制 成型時，先用2500-3000kN的力打擊2-3次，然后以6000-6500kN的力打擊4-6次，使磚型 尺寸達標。
[0010] 上述步驟（5)中，進行分段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫 度達到200°C時，保持該溫度繼續(xù)烘烤4小時，接著11 °C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn) 品。
[0011] 對于鎂碳磚來說，骨料細微化有助于渣線鎂碳磚抗氧化性能及抗壓、抗折性能的 提高。但骨料細微化以后，閉口氣孔增加，成型困難，因此，實際生產(chǎn)中要選擇適當?shù)呐R界 粒度，以保證制品具有較低的顯氣孔率和較高的體積密度。本發(fā)明采用大粒度的二級鎂砂 為原料，利用鎂砂自身較高的體積密度來提高整體鎂碳磚的體積密度，同時本發(fā)明中鎂碳 磚的生產(chǎn)方法中采用多次壓力暨大成型和分段干燥工藝，使制得的產(chǎn)品具有較低的顯氣孔 率。因而本發(fā)明的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中達到了一個最適宜的臨界粒度，這使得產(chǎn)品具有極佳各 種理化性能和更長的使用壽命。此外，由于二級鎂砂的使用和產(chǎn)品使用壽命的延長，有效降 低了生產(chǎn)成本，有利于企業(yè)的發(fā)展。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：（1)本發(fā)明采用的是粒徑8-25mm二級鎂 砂大顆粒，利用鎂砂大顆粒本身較高的體積密度來提高鎂碳磚總體的體積密度，本發(fā)明渣 線磚的成型體積密度比常規(guī)鋼包渣線磚增加了 〇. 02-0. 06g/cm3,產(chǎn)品性能提高，同時由于 二級鎂砂的引入降低了生產(chǎn)成本；（2)本發(fā)明制得的成品，在實際運用中通過與所使用常 規(guī)材質(zhì)渣線磚對比，顯氣孔率明顯降低，其各種理化性能明顯高于常規(guī)制品水平；（3)本發(fā) 明制得的成品比目前傳統(tǒng)渣線磚的使用壽命更長，一次性使用達到鋼包冶煉60次以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明鎂碳鋼包渣線磚生產(chǎn)流程圖； 圖2為本發(fā)明鎂碳鋼包渣線磚烘烤20小時的升溫曲線圖。

【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明。
[0015] 實施例1 一種鎂碳鋼包渣線磚，它包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂5%、97%鎂砂75%、97% 石墨13%、金屬鋁硅粉5%、酚醛樹脂2% ;所述96%鎂砂的粒度為8-25mm ;所述97%鎂砂的粒 度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和-200目細粉，各粒度的重量百分比分別為35%，20%，17%，28%。 [0016] 上述鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，包括以下步驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小均符合配方要求： (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理3分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理25分鐘； (4)將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型，壓力為0. 2MPa ;壓制時先用2500kN 的力打擊3次，然后以6000kN的力打擊6次，使磚型尺寸達標。
[0017] (5)將壓成型的鎂碳鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時。進行分 段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫度達到200°C時，保持該溫度繼續(xù)烘 烤4小時，接著11 °C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn)品。
[0018] 實施例2 一種鎂碳鋼包渣線磚，它包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂12%、97%鎂砂67%、97% 石墨18%、金屬鋁硅粉8%、酚醛樹脂5% ;所述96%鎂砂的粒度為15-20mm ;所述97%鎂砂的粒 度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和-200目細粉，各粒度的重量百分比分別為20%，25%，25%，30%。 [0019] 上述鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，包括以下步驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小符合配方要求； (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理2分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理30分鐘； (4) 將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型，壓力為0. 3MPa ;壓制時先用3000kN 的力打擊2次，然后以6500kN的力打擊4次，使磚型尺寸達標。
[0020] (5)將壓成型的鎂碳鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時。進行分 段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫度達到200°C時，保持該溫度繼續(xù)烘 烤4小時，接著11 °C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn)品。
[0021] 實施例3 一種鎂碳鋼包渣線磚，它包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂10%、97%鎂砂80%、97% 石墨6%、金屬鋁硅粉3%、酚醛樹脂1% ;所述96%鎂砂的粒度為8-25mm ;所述97%鎂砂的粒度 為3-5mm、l-3mm、0-lmm和-200目細粉，各粒度的重量百分比分別為28%，22%，15%，35%。
[0022] 上述鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，包括以下步驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小均符合要求； (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理4分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理20分鐘； (4) 將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型，壓力為0. 4MPa ;壓制時先用2700kN 的力打擊2次，然后以6300kN的力打擊5次，使磚型尺寸達標。
[0023] (5)將壓成型的鎂碳鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時。進行分 段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫度達到200°C時，保持該溫度繼續(xù)烘 烤4小時，接著11 °C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn)品。
[0024] 實施例4 一種鎂碳鋼包渣線磚，它包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂15%、97%鎂砂60%、97% 石墨16%、金屬鋁硅粉6%、酚醛樹脂3% ;所述96%鎂砂的粒度為15-20mm ;所述97%鎂砂的粒 度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和-200目細粉，各粒度的重量百分比分別為25%，23%，20%，32%。
[0025] 上述鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，包括以下步驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小均符合配方要求； (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理4分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理25分鐘； (4) 將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型，壓力為0. 3MPa ;壓制時先用2900kN 的力打擊3次，然后以6400kN的力打擊6次，使磚型尺寸達標。
[0026] (5)將壓成型的鎂碳鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時。進行分 段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫度達到200°C時，保持該溫度繼續(xù)烘 烤4小時，接著11 °C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn)品。
[0027] 將上述實施例1-4制得的渣線磚與常規(guī)原料制得的渣線磚的理化性能指標進行 了對比測試，對比測試結(jié)果如表1。
[0028] 表1理化性能測試結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種鎂碳鋼包渣線磚，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：96%鎂砂5-15%、 97%鎂砂60-80%、97%石墨6-18%、金屬鋁硅粉3-8%、酚醛樹脂1-5% ;所述96%鎂砂的粒度為 8-25mm ;所述97%鎂砂的粒度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和200目細粉，各粒度的重量百分比分 別為 20-35%，20-25%，15-25%，28-35%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂碳鋼包渣線磚，其特征在于，所述96%鎂砂的粒度為 15-20mm，所占重量百分比為8-12%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎂碳鋼包渣線磚，其特征在于，所述原料的重量百分比 為：96%鎂砂12%、97%鎂砂67%、97%石墨18%、金屬鋁硅粉8%、酚醛樹脂5% ;所述96%鎂砂粒 度為15-20mm ;所述97%鎂砂的粒度為3-5mm、l-3mm、0-lmm和200目細粉，各粒度的重量百 分比分別為 20%，25%，25%，30%。
4. 一種權(quán)利要求1或2所述的鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 按量稱取各原料，并分別將96%和97%鎂砂破碎； (2) 將破碎后的鎂砂顆粒過振動篩，要求兩種鎂砂顆粒粒度大小均要符合配方要求； (3) 將破碎后的鎂砂粉料按照配方量作為骨料先投入混煉機里，再將酚醛樹脂投入，預 混處理2-4分鐘，最后將余下原料全部投入混煉機內(nèi)，繼續(xù)混煉處理20-30分鐘； (4) 將步驟（3)混煉后的混合料加入模具壓制成型； (5) 將壓成型的鎂碳材質(zhì)鋼包渣線磚送入干燥窯里，進行分段干燥20個小時即得產(chǎn) 品。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟（4)中將 混合料壓制成型，壓力為〇? 2-0. 4MPa。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟（4)中將 混煉后的混合料壓制成型時，先用2500-3000kN的力打擊2-3次，然后以6000-6500kN的力 打擊4-6次，使磚型尺寸達標。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎂碳鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟（5)中， 進行分段干燥時，首先以36°C /h的升溫速度烘烤5小時，當溫度達到200°C時，保持該溫度 繼續(xù)烘烤4小時，接著11°C /h的降溫速度烘烤11小時即得產(chǎn)品。
【文檔編號】C04B35/66GK104311082SQ201410561682
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】李捷, 金昭珍, 朱力, 徐欽平, 王琳 申請人:安徽省蕭縣華龍耐火材料有限責任公司