[發明專利]一種中間包透氣磚的制備方法

無效

• 申請號: 201210433726.5
• 申請日: 2012-11-03
• 公開（公告）號: CN103787670A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 李飛
• 申請（專利權）人: 無錫成博科技發展有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/622;C04B35/105
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 武春華

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，尤其涉及一種中間包透氣磚的制備方法。

背景技術

隨著中間包冶金技術的發展，通過安裝在中間包底部的透氣磚向鋼液中吹入惰性氣體進行攪拌，不僅可以有效改善鋼液的流動、延長鋼液的停留時間、促進鋼液的混合和利于溫度均勻，且可利用產生的微小氣泡捕獲夾雜物，促進夾雜物的上浮去除，降低鋼液中總氧含量，利于潔凈鋼的生產。因此，研制具有良好透氣性、熱震穩定性、高強度和抗鋼渣滲透侵蝕的中間包彌散式透氣磚成為重要的課題。

早期的透氣磚中使用的堿性材料(MgO)存在剝落性差和耐熱沖擊性差的問題，故目前很少使用這樣的產品。相比之下，剛玉質材料具有良好的高溫性能、抗熱震性以及對鋼水潤濕角比較大的特點，已經成為代替鎂質材料的主要材質。

但由于純剛玉質透氣磚在使用中抗侵蝕性能差，剝落掉塊嚴重，人們進行了Al₂O₃-MgO材質的研究。MgO通常以細粉形式加入，在燒成過程中和Al₂O₃發生反應生成尖晶石，材料的膨脹系數增大而組織致密化，雖使透氣磚的耐侵蝕性和抗氧化性提高，但其透氣性受到嚴重影響。

在保證彌散式透氣磚透氣性的同時，使其具有良好的高溫機械強度和荷重軟化溫度以及熱震穩定性。人們發明了莫來石晶須原位增強的剛玉-莫來石質中間包透氣磚，如“一種中間包透氣磚及其制備方法”(CN1699267A)專利技術將莫來石以干凝膠粉形式加入，生成莫來石晶須，保持了透氣性，增加了強度。但干凝膠粉不易分散，氣孔分布不均，較大氣孔仍然很多，鋼渣易滲透侵蝕造成短壽，且晶須的引入也封閉了很多貫通氣孔，其效率還有待提高。

發明內容

本發明的目的在于提出一種中間包透氣磚的制備方法，該中間包透氣磚顯氣孔率高、透氣性好，強度高、抗熱震、抗鋼渣滲透侵蝕、耐沖刷、環境友好。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種中間包透氣磚的制備方法，該透氣磚以重量份計由下列組份組成：板狀剛玉顆粒45-55份，莫來石顆粒10-14份，氧化鉻顆粒5-8份，白剛玉細粉4-6份，α-Al₂O₃細粉2-3份，硅微粉1.5-3.5份，六偏磷酸鈉0.4-0.6份，黃糊精0.3-0.5份，偶氮二甲酰胺0.1-0.3份，硼酸0.2-0.4份，氟化鋁0.1-0.3份；所述制備方法包括如下步驟：

1）將板狀剛玉顆粒，莫來石顆粒，氧化鉻顆粒放入混料機中混合5-8分鐘，取出備用；

2）將白剛玉細粉，α-Al₂O₃細粉，硅微粉放入混料機中混合10-15分鐘；

3）將第1）步制備的混合料加入第2）步的混料機中，再混合10-15分鐘，然后加入六偏磷酸鈉、黃糊精，偶氮二甲酰胺，硼酸，氟化鋁，然后再混合10-15分鐘，出料；

4）出料后困料1-2小時，然后通過壓力機壓制成型，進入干燥窯200℃干燥24小時

5）最后在1250-1350℃條件下2-3小時燒成。

本發明采用剛玉和莫來石為主要原料，添加適量的氧化鉻，選擇氧化鋁結合劑，通過優化配料組成及含量，使得制備的透氣磚具有高耐用性和優良的抗熱震、抗渣侵蝕及抗鋼水沖刷性能并對環境無污染等優點。

由于采用上述技術方案，本發明將偶氮二甲酰胺和硅微粉、黃糊精預混能消除偶氮二甲酰胺的團聚結塊，保證其分散性，且構建的偏酸性的環境避免了偶氮二甲酰胺的常溫分解；當熱處理時，偶氮二甲酰胺快速分解，利用氣泡在聚合物熔體上迅速生長產生很大的拉伸應力，產生原位膨脹-破裂效應，實現白剛玉細粉、α-Al₂O₃細粉、黃糊精、硅微粉等的均勻分散。由此，均勻分布的白剛玉細粉和硅微粉原位反應形成更合理的莫來石網絡結構，莫來石晶須更加良好的形成，長徑比更好，分布更均勻，不易堵塞氣孔，較大提升透氣磚的透氣性和強度，且鋼渣不易滲透侵蝕。本發明所制備中間包透氣磚燒成后的顯氣孔率為35-45％、平均孔徑為1-10μm、透氣度為20-40μm²和耐壓強度為65-70MPa。

因此，該法所制備的透氣磚具有顯氣孔率高、透氣性好、強度高、抗熱震、抗鋼渣滲透侵蝕、耐沖刷、環境友好和使用壽命長的特點。

具體實施方式

實施例一