專利名稱：一種環(huán)保型連鑄中間包干式料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(shù)：
連鑄中間包作為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外鋼鐵行業(yè)普遍采用的高效連鑄工藝技術(shù)一個(gè)重要的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)穩(wěn)定連鑄生產(chǎn)和提高連鑄坯質(zhì)量起著重要的作用。因此，與連鑄中間包相關(guān)的新型耐火材料及制品的開發(fā)、研制一直是冶金耐火材料行業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)。新型的中間包鎂質(zhì)擋渣堰、工作襯等耐火材料的不斷開發(fā)和更新，滿足了連鑄新工藝和新技術(shù)發(fā)展的需要。 隨著我國(guó)連鑄生產(chǎn)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(zhǎng)，已從原來的5小時(shí)發(fā)展到今天的20小時(shí)以上，這一發(fā)展趨勢(shì)對(duì)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(zhì)板、鎂質(zhì)板發(fā)展到涂抹料、噴涂料。目前，干式料已經(jīng)成為中間包內(nèi)襯普遍使用的材料。該產(chǎn)品能保證在一定溫度下，其物料間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而獲得高溫相產(chǎn)物和陶瓷結(jié)合。采用干式料制成的中間包內(nèi)襯，其連澆時(shí)間可達(dá)到20小時(shí)以上，高出采用絕熱板、涂料的內(nèi)襯幾倍，大大提高了生產(chǎn)效率和效益，深受市場(chǎng)歡迎。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)連鑄中間包干式料的企業(yè)基本采用的是上世紀(jì)90年代引進(jìn)的干式料生產(chǎn)工藝及原料配方(采用Al2O3 ,SiO2等微粉以及固體酚醛樹脂作結(jié)合劑)，使得國(guó)產(chǎn)中間包干式料產(chǎn)品普遍存在著強(qiáng)度較低，使用壽命(連澆爐數(shù))不高等不足，尤其是由于產(chǎn)品中含有微量的碳、水成分以及酚、醛等，易對(duì)中間包鋼水產(chǎn)生二次污染(產(chǎn)品所含的碳等元素會(huì)影響鋼水的純潔度)，且在烘烤過程中有時(shí)會(huì)發(fā)生水化、開裂等現(xiàn)象(甚至?xí)a(chǎn)生少量裂紋廢品)，而且會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的氣體，這就使得常規(guī)的國(guó)產(chǎn)中間包干式料已經(jīng)難以滿足大型鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)連鑄高品種鋼的需求。目前，國(guó)內(nèi)的一些大型鋼鐵廠在生產(chǎn)高純度品種鋼、特種鋼時(shí)，均使用進(jìn)口連鑄中間包干式料。通過對(duì)近五年來國(guó)內(nèi)中間包干式料產(chǎn)品的生產(chǎn)以及市場(chǎng)銷售情況的調(diào)查，在目前生產(chǎn)高純度品種鋼、特種鋼的20家大型鋼鐵企業(yè)中，年消耗連鑄中間包內(nèi)襯干式料約5. 5萬噸，其中進(jìn)口產(chǎn)品為3. 5萬噸(占比達(dá)到64 % )，僅德國(guó)蒂森克虜伯公司2005年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的耐火材料及制品就達(dá)到10萬噸以上，其中干式料超萬噸。盡管進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格昂貴(在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)平均售價(jià)為人民幣5000元/噸以上，高出國(guó)產(chǎn)同類產(chǎn)品價(jià)格近一倍)，仍經(jīng)常處于供不應(yīng)求狀態(tài)。因此，開發(fā)、生產(chǎn)高性能的環(huán)保型無水無碳中間包干式料對(duì)提高國(guó)內(nèi)耐火材料行業(yè)乃至冶金行業(yè)鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)的總體水平、改變高檔中間包干式料產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面并出口創(chuàng)匯、搶占國(guó)際市場(chǎng)，具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的問題，本發(fā)明的目的是提供一種連鑄中間包干式料，其具環(huán)保、耐溫強(qiáng)度好、耐侵蝕能好，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。本發(fā)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(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案
環(huán)保型連鑄中間包干式料，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(yōu)選，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(yōu)選，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(yōu)選，上述的超微粉中MgO和SiO2的重量比為3 :7 7 :3。作為再優(yōu)選，超微粉中MgO和SiO2的重量比為4 :6 6 :4。作為優(yōu)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(yōu)質(zhì)鎂砂或電熔鎂砂，由于上述的MgO采用優(yōu)質(zhì)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(huán)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(huán)保型連鑄中間包干式料。本發(fā)明由于采用了上述的技術(shù)方案，具有以下的特點(diǎn)
①?gòu)纳a(chǎn)到施工無需加水，大大縮短了中間包包殼的周轉(zhuǎn)期，減少中包使用量，可使連續(xù)澆鋼時(shí)間提高到20小時(shí)以上，其主要技術(shù)指標(biāo)基本達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平；
②在使用的時(shí)候，超微粉和A1203、MgO、CaO微粉在高溫下發(fā)生原位反應(yīng)產(chǎn)生相變生成鋁鎂尖晶石，提高體積密度，增加了低、中、高溫強(qiáng)度，提高產(chǎn)品的耐侵蝕能，延長(zhǎng)使用壽命；
③樹脂添加劑不含任何有害人體健康、污染環(huán)境的元素，從而確保產(chǎn)品環(huán)保、潔凈鋼水等良好性能。綜上所述，本發(fā)明的中間包干式料具有環(huán)保、耐溫強(qiáng)度好、耐侵蝕能好，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，實(shí)施本項(xiàng)目具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
環(huán)保型連鑄中間包干式料，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(huán)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(yōu)質(zhì)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(huán)保型連鑄中間包干式料。實(shí)施例2
環(huán)保型連鑄中間包干式料，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(shí)施例3
環(huán)保型連鑄中間包干式料，該中間包干式料按重量百分比計(jì)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(yàn)例I
取實(shí)施例I制備得到的環(huán)保型連鑄中間包干式料3條進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種環(huán)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(jì)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(huán)保型連鑄中間包干式料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種環(huán)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種環(huán)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(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種環(huán)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(jù)權(quán)利要求4所述的一種環(huán)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(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種環(huán)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(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種環(huán)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(fā)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(huán)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(jì)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(fā)明制備得到的中間包干式料具有環(huán)保、耐溫強(qiáng)度好、耐侵蝕能好，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，實(shí)施本項(xiàng)目具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102584298SQ20121005244
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者陸建榮 申請(qǐng)人:德清縣力拓爐料有限公司