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):
隨著煉鋼技術(shù)的發(fā)展,對(duì)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(gè)儲(chǔ)存和盛運(yùn)鋼水的工具,但在精煉過(guò)程中,由于爐外精煉技術(shù)的進(jìn)步,鋼包的功能發(fā)生了變化,在鋼包內(nèi)可以進(jìn)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(gè)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(jí)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(jià)格高昂,這大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,嚴(yán)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(lái)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(guò)程中亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種耐浸蝕能力極強(qiáng),以及耐侵蝕性好、抗沖刷能力強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性高、施工方便、節(jié)能環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)的鋼包渣線磚。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
構(gòu)造一種鋼包渣線磚,其中,采用以下原料:含量在82%的高濃度結(jié)晶鎂,高純度的石墨碳14%,金屬抗氧化劑2%,特種添加劑1%,以及3%的高強(qiáng)度酚醛樹(shù)脂,按先后順序加入上述原料,經(jīng)高速混煉機(jī)長(zhǎng)時(shí)間混煉均勻后,由高噸位摩擦壓力壓制成鋼包渣線磚。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,其中,采用以下原料:含量在82%的高濃度結(jié)晶鎂,高純度的石墨碳14%,金屬抗氧化劑2%,特種添加劑1%,以及3%的高強(qiáng)度酚醛樹(shù)脂。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,其中,所述原料還包括:0.044mm≦粒度<0.088mm的板狀剛玉細(xì)粉7.0-8.0%,粒度<0.044mm的板狀剛玉微粉3.0-4.0%;上述板狀剛玉細(xì)粉與板狀剛玉微粉含量比例為2:1。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,其中,所述原料中電熔大結(jié)晶鎂砂包括:粒度<0.1mm的電熔鎂砂細(xì)粉、0.1mm<粒度≦0.044mm的電熔鎂砂微粉;其中,電熔鎂砂細(xì)粉與電熔鎂砂微粉的含量比例為1:2。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,其中,所述原料還包括:粒度<1mm的電熔鋯莫來(lái)石0.3~0.9%、耐熱鋼纖維0.01~0.03%;其中,所述電熔鋯莫來(lái)石與耐熱鋼纖維含量比例為30:1。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,其中,所述原料在經(jīng)高速混煉機(jī)混煉過(guò)程、由高噸位摩擦壓力壓制成鋼包渣線磚后,采用以下流程配比:
(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(guò)振動(dòng)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(jī)里,再將酚醛樹(shù)脂投入,預(yù)混處理2-4分鐘,最后將余下原料全部投入混煉機(jī)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(jìn)行分段干燥20個(gè)小時(shí)即得產(chǎn)品。
本發(fā)明所述的鋼包渣線磚,所述步驟(4)中將混合料壓制成型,壓力為0.2-0.4MPa。鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法所述步驟(4)中將混煉后的混合料壓制成型時(shí),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(dá)標(biāo)。鋼包渣線磚的生產(chǎn)方法,所述步驟(5)中,進(jìn)行分段干燥時(shí),首先以36℃/h的升溫速度烘烤5小時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到200℃時(shí),保持該溫度繼續(xù)烘烤4小時(shí),接著11℃/h的降溫速度烘烤11小時(shí)即得產(chǎn)品。
本發(fā)明的有益效果在于:采用本發(fā)明方案制備的鋼包渣線磚產(chǎn)品主要具有它的耐浸蝕能力強(qiáng),以及耐侵蝕性好、抗沖刷能力強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性高、施工方便、節(jié)能環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)等有點(diǎn),大幅降低了耐火材料的消耗,同時(shí)減少了耐火工業(yè)固體廢棄物的排放,在節(jié)約礦產(chǎn)資源、節(jié)約能源方面效果顯著。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明較佳實(shí)施例鋼包渣線磚采用以下原料:含量在82%的高濃度結(jié)晶鎂,高純度的石墨碳14%,金屬抗氧化劑2%,特種添加劑1%,以及3%的高強(qiáng)度酚醛樹(shù)脂,按先后順序加入上述原料,經(jīng)高速混煉機(jī)長(zhǎng)時(shí)間混煉均勻后,由高噸位摩擦壓力壓制成鋼包渣線磚。經(jīng)測(cè)試,采用該方式制作的鋼包渣線磚產(chǎn)品具有耐侵蝕性好、抗沖刷能力強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性高、施工方便、節(jié)能環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)等有點(diǎn),大幅降低了耐火材料的消耗,同時(shí)減少了耐火工業(yè)固體廢棄物的排放,在節(jié)約礦產(chǎn)資源、節(jié)約能源方面效果顯著。
進(jìn)一步地,上述鋼包渣線磚采用以下原料:含量在82%的高濃度結(jié)晶鎂,高純度的石墨碳14%,金屬抗氧化劑2%,特種添加劑1%,以及3%的高強(qiáng)度酚醛樹(shù)脂。
進(jìn)一步地,上述鋼包渣線磚中,原料還包括:0.044mm≦粒度<0.088mm的板狀剛玉細(xì)粉7.0-8.0%,粒度<0.044mm的板狀剛玉微粉3.0-4.0%;上述板狀剛玉細(xì)粉與板狀剛玉微粉含量比例為2:1。
上述鋼包渣線磚中,原料中電熔大結(jié)晶鎂砂包括:粒度<0.1mm的電熔鎂砂細(xì)粉、0.1mm<粒度≦0.044mm的電熔鎂砂微粉;其中,電熔鎂砂細(xì)粉與電熔鎂砂微粉的含量比例為1:2。
進(jìn)一步地,上述鋼包渣線磚中,原料還包括:粒度<1mm的電熔鋯莫來(lái)石0.3~0.9%、耐熱鋼纖維0.01~0.03%;其中,電熔鋯莫來(lái)石與耐熱鋼纖維含量比例為30:1。
進(jìn)一步地,上述鋼包渣線磚中,原料在經(jīng)高速混煉機(jī)混煉過(guò)程、由高噸位摩擦壓力壓制成鋼包渣線磚后,采用以下流程進(jìn)行生坯烘烤及冷卻:
(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(guò)振動(dòng)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(jī)里,再將酚醛樹(shù)脂投入,預(yù)混處理2-4分鐘,最后將余下原料全部投入混煉機(jī)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(jìn)行分段干燥20個(gè)小時(shí)即得產(chǎn)品。
實(shí)施例
采用以下原料:含量在82%的高濃度結(jié)晶鎂,高純度的石墨碳14%,金屬抗氧化劑2%,特種添加劑1%,以及3%的高強(qiáng)度酚醛樹(shù)脂、0.044mm≦粒度<0.088mm的板狀剛玉細(xì)粉2%,粒度<0.044mm的板狀剛玉微粉1%;上述板狀剛玉細(xì)粉與板狀剛玉微粉含量比例為2:1。按先后順序加入上述原料,經(jīng)高速混煉機(jī)長(zhǎng)時(shí)間混煉均勻后,由高噸位摩擦壓力壓制成鋼包渣線磚。然后再經(jīng)由以下流程進(jìn)行生坯烘烤及冷卻:a、將常溫降至-8℃,保持2.5h;b、再?gòu)?-10℃低溫狀態(tài)以3℃/h升溫速度升溫,升溫至290~350℃;c、在290~350℃保溫,保溫時(shí)間5h;d、再?gòu)?90~350℃以10℃/h升溫速度升溫,升溫至575~600℃;e、再?gòu)?75~600℃以5℃/h升溫速度升溫,升溫至675~700℃;f、在675~700℃保溫9h后?;?,制冷加速冷卻至常溫,冷卻時(shí)間3h,制得鋼包渣線磚。
經(jīng)測(cè)試,采用該實(shí)施例方案的高性能座磚產(chǎn)品具有耐浸蝕能力,以及耐侵蝕性好、抗沖刷能力強(qiáng)、熱震穩(wěn)定性高、材料節(jié)省,以及環(huán)保等特點(diǎn)。