[發明專利]一種轉爐出鋼擋渣用鎂碳質滑板及其生產方法

無效

• 申請號: 201210185554.4
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN102674868A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 田守信;陸啟海
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市鑫海耐火材料有限責任公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術領域

本發明涉及耐火材料領域，特別涉及一種轉爐出鋼滑板擋渣用鎂碳質滑板及其生產方法。

背景技術

轉爐渣具有較高的氧化性，并富含磷、硫等對鋼材質量有害的雜質元素，鋼包渣中的轉爐下渣是最有害的,為了防止轉爐渣中的雜質進入精煉爐，提高精煉爐的效率和鋼的質量，要求轉爐出鋼過程中擋渣，有效防止鋼水回磷、回硫,?從而改善鋼水質量，提高合金收得率，減少鋼水中夾雜物，提高鋼水潔凈度，還可為后續精煉創造條件。

各國為完善轉爐出鋼檔渣工藝技術，發明了十幾種檔渣法，目前為止最好的擋渣方法是滑板擋渣技術，其原理是將類似于鋼包滑動水口控流系統轉化設計并安裝在轉爐出鋼口位置，由于通過液壓驅動系統開閉滑板非常迅速且控制良好，在出鋼前期根據轉爐傾角關閉開啟滑板實現出鋼前期檔渣,在出鋼后期通過與紅外線下渣檢測技術相結合實現鋼渣流出出鋼口時的自動判渣和擋渣，能夠對出鋼過程中的前期渣和后期渣均有效地擋渣，檔渣成功率可達到100%，極大地提高了檔渣效果。轉爐出鋼過程中采用該系統可以達到轉爐自動擋渣出鋼，并實現少渣、無渣出鋼的目的。有效減少了鋼水回磷、回硫和提高了合金收得率,提高了鋼水的潔凈度對鋼鐵企業降低冶煉成本提升品種質量能力意義重大。

目前制約滑板檔渣技術發揮其先進性和快速推廣的主要因素是滑板壽命，由于滑板使用壽命較低，需要頻繁更換，影響了煉鋼生產節奏和轉爐產能發揮,不能達到鋼廠的使用要求。各鋼廠使用的檔渣滑板主體品種為鋁碳鋯質，使用壽命一般8-13次，使用壽命較低，在對滑板壽命要求高的鋼廠采用內孔鑲嵌鋯環的滑板，使用壽命有所提高，一般為12-18次，但滑板制造工藝復雜、鋯環成本昂貴。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種轉爐出鋼滑板擋渣用鎂碳質滑板及其生產方法，該滑板使用可靠性高，壽命長，成本低。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種轉爐出鋼擋渣用鎂碳質滑板，其原料組成按質量比為：鎂砂60～88份，氧化鎂超微粉5～15份，碳0.2～10份，抗氧增強劑0.2～10份，樹脂結合劑2.5～5.5份；所述鎂砂選自電熔鎂砂、燒結鎂砂中的一種或兩種；所述鎂砂中MgO質量百分含量≥85%，允許添加質量百分含量不超過15%的鎂鋁尖晶石砂和/或氧化鋯砂，鎂鋁尖晶石砂和/或氧化鋯砂的加入能提高滑板的抗熱震性；優選電熔鎂砂，MgO質量百分含量≥97%；所述鎂砂中以質量份數計3-1mm粒度的顆粒占40~58份，1-0mm粒度的顆粒占10~15份，88μm-0粒度的顆粒占10~15份。

所述氧化鎂超微粉其中位徑≤8μm；所述氧化鎂超微粉中MgO質量百分含量≥60%，允許添加質量百分含量不超過40%的氧化鋁超微粉、鎂鋁尖晶石超微粉、氧化鋯超微粉和碳超微粉中的之一或組合。

所述碳選自天然石墨、人工合成石墨、碳黑之一或組合；優選地為天然石墨。

所述抗氧增強劑選自硼、鋁、硼的碳化物、硼的氮化物、鋁的氮化物、六硼化鈣之一或組合。優選硼、鋁、碳化硼、和六硼化鈣，所述抗氧增強劑粒度≤150μm。_?

所述樹脂結合劑選自酚醛樹脂、呋喃樹脂、改性酚醛樹脂樹脂，優選地為改性酚醛樹脂，所述樹脂結合劑殘碳量≥45％，粘度為5～20Pa·S。

鎂砂是以氧化鎂為主要成分的基本耐火原料，氧化鎂熔點高達2800℃，是高溫性能優異的耐火氧化物，對堿性熔渣有很好的抗侵蝕性能，但是它有相當高的熱膨脹系數和彈性模量，使這類材料的抗熱震性較差，另外，鎂質材料在高溫下易受熔渣滲透而導致結構剝落，需要采取技術措施改善。石墨同時具有耐火性能，熱震穩定性和抗渣滲透性能優良等特點，對堿性渣具有良好的高溫抗侵蝕性。以鎂砂為主骨料、含有一定量碳的耐火材料，將同時具有優良的耐高溫、抗渣熔損滲透性能和基本的熱震穩定性。

氧化鎂基超微粉的加入，增強了材料的致密性,既利用了其表面活性高具有凝聚結合作用、又利用氧化鎂基超微粉的活性燒結和反應燒結特性，使鎂碳質滑板在高溫使用環境下形成充分燒結致密的耐火組織結構和良好的使用特性，避免了傳統堿性含碳耐火材料單純依賴碳結合易因堿性耐火材料顆粒的膨脹效應或碳結合受氧化破壞使坯體組織疏松。氧化鎂基超微粉的加入量低于5%時生產的轉爐出鋼擋渣用鎂碳質滑板中氣孔率偏高，對滑板的抗氧化性和抗渣滲透性改進也不利；高于15%時，超出耐火磚組織中顆粒堆積的合理比例范圍，磚體的密度下降、氣孔率上升，最終將影響滑板的使用壽命，試驗證明加入量9%左右效果最佳，熱震穩定性最好。