[發(fā)明專利]一種低碳鎂碳磚及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910014811.6
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101531533A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 呂仁祥;方元德;劉在春;紀懷杰
• 申請（專利權）人: 濟南魯東耐火材料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司
• 代理人: 商福全

技術領域：

本發(fā)明涉及鎂碳磚耐火材料技術領域，尤其是一種低碳鎂碳磚及其制備方法。

背景技術：

來自獨連體俄、烏等國的一種較低成本原料冶煉不銹鋼技術“GOR氣氧冶煉技術”，目前在國內部分鋼鐵企業(yè)已成功采用。GOR轉爐是多種能源介質復合吹煉的底吹轉爐，爐底襯磚一般采用鎂鈣磚或鎂鉻磚，使用幾爐次或十幾爐次后襯磚出現(xiàn)斷裂侵蝕加快等現(xiàn)象，使用壽命只有十幾爐次或幾十爐次最高也只有五十爐次左右，直接給鋼鐵企業(yè)造成諸多損失和成本上升，影響了不銹鋼的正常冶煉?，F(xiàn)有普通鎂碳磚，碳含量一般為10～18％，做爐襯時，雖熱膨脹率較低，具有較好的耐剝落性能，但冶煉過程中會增加不銹鋼鋼水的碳含量，影響不銹鋼品質；低碳鎂碳磚含碳量少，一般碳含量≤8％，雖然不會影響不銹鋼鋼水中的碳含量，但磚的導熱系數(shù)小、熱膨脹系數(shù)大，導致熱工作過程出現(xiàn)熱膨脹率增大、造成熱剝落、抗熱震性能降低、產(chǎn)生斷裂、侵蝕加快等現(xiàn)象。

發(fā)明內容：

本發(fā)明提供了一種低碳鎂碳磚及其制備方法，它具有較低的熱膨脹率，耐剝落性能好，體積密度高，韌性大、抗侵蝕性、抗熱震性能優(yōu)良，不易斷裂，解決了現(xiàn)有技術中存在的問題。

本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種低碳鎂碳磚，包括58～70wt％的鎂砂顆粒、20～28wt％的鎂砂細粉、0.5～5wt％的膨脹石墨、0～6wt％的鱗片石墨、1～5wt％的抗氧化劑、0.1～5wt％的金屬纖維和1.5～4.5wt％的酚醛樹脂。

所述金屬纖維采用普通鋼纖維或不銹鋼纖維。

所述抗氧化劑為Al粉、Si粉、AlMg合金粉或SiC粉中的一種或任意兩種以上混合物。

所述鎂砂顆粒采用燒結或電熔MgO，包括5～3mm、3～1mm和＜1mm的三種粒度級別的MgO。

所述鎂砂細粉為粒度≤0.088mm的燒結或電熔MgO。

一種上述低碳鎂碳磚的制備方法，包括下述步驟：

(1)、將部分燒結或電熔鎂砂破碎、篩分為粒度為5～3mm、3～1mm和＜1mm的三種鎂砂顆粒，并將部分燒結或電熔鎂砂顆粒細磨為粒度≤0.088mm的鎂砂細粉；

(2)、將20～28wt％的鎂砂細粉與1～5wt％的抗氧化劑混合均勻，成混合粉；

(3)、按配比要求將各種不同粒度的鎂砂顆粒分別計量后，將占58～70wt％的鎂砂顆粒、上述混合粉、0.5～5wt％的膨脹石墨、0～6wt％的鱗片石墨以此先后順序加入到高速混煉機中進行低速混煉1～2分鐘，再加1.5～4.5wt％的酚醛樹脂低速混煉1～2分鐘，制成泥料；

(4)、再向高速混煉機中的泥料中加入0.1～5wt％的金屬纖維，高速混煉8～10分鐘，使金屬纖維均勻分布在泥料中；

(5)、混煉結束后從高速混煉機中放出泥料，在復合式摩擦壓磚機中打擊成型形成磚坯，打擊過程中每個磚坯打擊最大受力在1.0t～3t/cm²之間不低于5次，成型后磚坯密度為2.80～3.25g/cm³；

(6)、成型的磚坯經(jīng)過50～300℃的溫度干燥后即可制成低碳鎂碳磚。

所述金屬纖維采用普通鋼纖維或不銹鋼纖維。

所述抗氧化劑為Al粉、Si粉、AlMg合金粉或SiC粉中的一種或任意兩種以上混合物。

本發(fā)明采用上述技術方案，降低了鎂碳磚的含碳量，由通常鎂碳磚碳含量的10～18％降低到了2～7％，該磚含碳量低，減少了由于含碳量過高對鋼水的增碳，有效地提高了鋼的質量；加入膨脹石墨替代鱗片石墨或部分替代鱗片石墨，明顯地降低了低碳鎂碳磚的熱膨脹率、提高了耐剝落性能，使用時向鋼水中增碳少，不易污染產(chǎn)品；在低碳鎂碳磚中添加少量金屬纖維，可大大增加低碳鎂碳磚的韌性、高溫強度以及抗熱震性能，防止在轉爐工作過程中出現(xiàn)低碳鎂碳磚斷裂的現(xiàn)象。

具體實施方式：

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，對本發(fā)明進行詳細闡述。

實施例1：一種低碳鎂碳磚及其制備方法：當冶煉鋼種要求低碳鎂碳磚的碳含量為2～5％時，采用只加入單一膨脹石墨的制備方法，原料加入比例為：64～70wt％的鎂砂顆粒、23～28wt％的鎂砂細粉、1～5wt％的抗氧化劑、2～5wt％的膨脹石墨、0.1～5wt％的金屬纖維、1.5～4.5wt％的酚醛樹脂。

制備過程如下：

(1)、將部分電熔鎂砂破碎、篩分為粒度為5～3mm、3～1mm和＜1mm的三種鎂砂顆粒，并將部分鎂砂顆粒細磨為粒度≤0.088mm的鎂砂細粉；