酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鎂碳磚,尤其是涉及一種酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚。
【背景技術】
[0002]酸性煉鋼(爐)指由硅質材料做煉鋼爐襯,熔煉廢舊金屬的一種熱工設備,熔融物及熱點為酸性。
[0003]堿性精煉爐指由堿性材料做精煉包襯,把酸性煉鋼爐內(nèi)的熔融物脫氧、提純、改變?nèi)廴谖锝Y晶形態(tài)的熱工設備。
[0004]隨著鋼鐵冶煉技術的提高,感應電爐(中頻爐)的粗煉鋼條件已完全不能滿足市場要求,進而引入了精煉技術?,F(xiàn)有的感應電爐爐襯一般為石英砂干打成型,屬酸性冶煉條件,所以廢鋼熔融后的鋼水呈弱酸性,鋼渣酸性較強。而精煉的過程是將在感應電爐中熔融的液態(tài)鋼水經(jīng)過精煉提純,同時加入鐵合金材料調(diào)節(jié)鋼質品種的過程,該過程為還原反應。精煉時使用的精煉爐的爐襯基本都采用鎂碳磚,而酸性鋼液或酸性鋼渣在進入精煉鋼包內(nèi)后,精煉提純的溫度一般在1630°C,如果精煉后期采用VD 二次提純時,精煉溫度會大于1670°C,在如此高的溫度范圍內(nèi),酸性物質很容易與精煉爐的爐襯一堿性鎂碳磚發(fā)生中和反應,造成材料加速渣蝕損壞;而酸堿中和反應的產(chǎn)物進入鋼液面后,還會對鋼水進行二次污染,嚴重降低鋼的品質;所以,堿性精煉爐的鋼包包齡目前一直處在低齡狀態(tài),壽命僅為30次左右,增大了耐材的消耗和煉鋼成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種可延長精煉鋼包使用壽命的酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術方案:
本發(fā)明所述的酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚,是由原料電熔鎂砂、石墨、金屬鋁、金屬硅、高溫瀝青、抑制劑和酚醛樹脂按下述重量份配比制備而成:
電熔鎂砂82份:其中粒度6?3mm的顆粒料23份,Imm <粒度< 3mm的顆粒料25份,
0.088mm彡粒度< Imm的顆粒料22份,粒度< 0.088mm的粉料12份;
粒度彡0.1mm的石墨12份;
粒度彡0.3mm的金屬銷1.5份;
粒度彡0.3mm的金屬娃3份;
粒度彡0.1mm的高溫瀝青1.5份酚醛樹脂3?3.5份;
粒度彡0.074mm的抑制劑0.8份,所述抑制劑由鉀/鈉長石、P -Al2O3和CaO配制而成。
[0007]將上述各物料按比例準確稱量,經(jīng)混合后用壓力機壓制成型、再經(jīng)過熱處理等常規(guī)工藝處理后即可得到成品磚體。
[0008]采用98品級的結晶電熔鎂砂原料時,抑制劑可按照鉀/鈉長石:P-Al2O3 = CaO=1:2:1的重量份配制。
[0009]實際使用時,可根據(jù)電熔鎂砂原料中MgO的含量及結晶狀態(tài),對抑制劑的配制比例進行調(diào)整:電熔鎂砂中0&0/5102大于等于2時,鉀/鈉長石及CaO的加入量要稍微降低(可降至0.8);電熔鎂砂中Ca0/Si02小于2時,鉀/鈉長石及CaO的加入量稍微增加(可增至1.2);采用大結晶電熔鎂砂時,P -Al2O3的加入量可稍微增加(可增至2.2)。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點在于滿足了感應電爐用精煉鋼包的使用要求,解決了精煉鋼包使用壽命短的問題。實驗證明,本發(fā)明制得的鎂碳磚用于酸性煉鋼堿性精煉爐的鋼包爐襯時,其鋼包的使用壽命可由原來的30次提高到現(xiàn)在的80次以上,大大降低了煉鋼成本,節(jié)約了耐材的消耗。
[0011]由于在鎂碳磚的原料中增加了由鉀/鈉長石、P -Al2O3和CaO配制的抑制劑,可抑制酸性鋼渣與堿性鎂碳磚中的MgO反應,其過程是讓渣中的酸性物質與抑制劑反應并脫離進入渣中,促使酸性渣短時間內(nèi)變成堿性渣,起到保護鎂碳磚完整性的作用,達到延長鎂碳磚使用壽命的目的。
【具體實施方式】
[0012]本發(fā)明所述的酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚,是由原料電熔鎂砂(品級98)、石墨(品級95)、金屬銷(品級90)、金屬娃(品級92)、高溫瀝青、抑制劑和酸醛樹脂按下述重量份和方法制備而成:
配料:
電熔鎂砂82份:其中粒度6?3mm的顆粒料23份,Imm <粒度< 3mm的顆粒料25份,
0.088mm彡粒度< Imm的顆粒料22份,粒度< 0.088mm的粉料12份;
粒度彡0.1mm的石墨12份;
粒度彡0.3mm的金屬銷1.5份;
粒度彡0.3mm的金屬娃3份;
粒度彡0.1mm的高溫瀝青1.5份酚醛樹脂3?3.5份;
由鉀/鈉長石、P -Al2O3和CaO按1:2:1配制而成的粒度彡0.074mm的抑制劑0.8份。
[0013]將上述各物料按比例準確稱量后,采用壓力機壓制成型、再經(jīng)過熱處理等常規(guī)工藝處理后即可得到成品磚體。
[0014]將制得的成品鎂碳磚按常規(guī)方法砌筑在酸性煉鋼堿性精煉的25噸LF和50噸LF上作為精煉鋼包內(nèi)襯使用時,其使用壽命分別為:
25噸鋼包:平均在85次以上,破壞性試驗時達到115次。
[0015]50噸鋼包:平均在80次以上,破壞性試驗時達到94次。
[0016]注:1、使用過程中途,更換一次透氣磚、水口座磚、渣線。
[0017]2、25噸鋼包采用的烤包方式是液化氣(煤氣)烘烤。烘烤后包內(nèi)蓄熱量達到1000°C以上;50噸鋼包采用的是塊煤加氧氣烘烤,烘烤后包內(nèi)蓄熱量僅為600°C左右,局部更低。
[0018]實例說明:
1、天津大強鋼鐵
25 噸鋼包,磚型為:包底 270X200X 100 ;包壁200X 131/165X 100,200X 135/157X 10O ;渣線220X 135/165X 100 ;200X 143/157X 100,采用天然氣烘烤,包內(nèi)蓄熱大于1100。。,全年平均包齡94次。采用常規(guī)鎂碳磚砌筑的鋼包平均包齡僅為28次。
[0019]50 噸鋼包,磚型為包底 270X200X100 ;包壁 200X 131/165X 100,200X 135/157XlOO ;渣線 220X 135/165X 100 ;200X 143/157X 100,采用塊煤烘烤,包內(nèi)蓄熱大于 600°C左右,全年平均包齡81次。采用常規(guī)鎂碳磚砌筑的鋼包平均包齡僅為29次。
[0020]2、玉田翔悅鋼鐵
25噸鋼包,磚型為:包底270 X 200 X 100 ;包壁采用170寬的萬能弧磚,磚型采用190寬的萬能弧,全年平均使用壽命97次。采用常規(guī)鎂碳磚砌筑的鋼包平均包齡僅為31次。
【主權項】
1.一種酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚,其特征在于:它是由原料電熔鎂砂、石墨、金屬鋁、金屬硅、高溫瀝青、抑制劑和酚醛樹脂按下述重量份配比制備而成: 配料: 電熔鎂砂82份:其中粒度6?3mm的顆粒料23份,Imm <粒度< 3mm的顆粒料25份,0.088mm彡粒度< Imm的顆粒料22份,粒度< 0.088mm的粉料12份; 粒度彡0.1mm的石墨12份; 粒度彡0.3mm的金屬銷1.5份; 粒度彡0.3mm的金屬娃3份; 粒度彡0.1mm的高溫瀝青1.5份 酚醛樹脂3?3.5份; 粒度< 0.074mm的抑制劑0.8份,所述抑制劑由鉀/鈉長石、P -Al2O3和CaO配制而成。2.根據(jù)權利要求1所述的酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚,其特征在于:所述抑制劑由鉀/鈉長石、P-Al2C^Pl CaO按重量份1:2:1之比例配制而成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種酸性煉鋼堿性精煉爐用鎂碳磚,包括原料電熔鎂砂、石墨、金屬鋁、金屬硅、高溫瀝青、酚醛樹脂、抑制劑0.8份,將上述各物料按比例準確稱量后,按常規(guī)方法燒結成成品磚體。本發(fā)明由于原料中增加了由鉀/鈉長石、ρ-Al2O3和CaO配制的抑制劑,可抑制酸性鋼渣與堿性鎂碳磚中的MgO反應,起到保護鎂碳磚完整性的作用,達到延長鎂碳磚使用壽命的目的。本發(fā)明燒制的鎂碳磚滿足了感應電爐用精煉鋼包的使用要求,解決了精煉鋼包使用壽命短的問題。實驗證明,本發(fā)明制得的鎂碳磚用于酸性煉鋼堿性精煉爐的鋼包爐襯時,其鋼包的使用壽命可由原來的30次提高到現(xiàn)在的80次以上,大大降低了煉鋼成本,節(jié)約了耐材的消耗。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號】CN104944994
【申請?zhí)枴緾N201510436393
【發(fā)明人】牛偉海, 王國選, 張書旺, 朱新偉
【申請人】鄭州市科源耐火材料有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年7月23日