[發(fā)明專利]一種礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚及制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611223214.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106631068A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安建成;王林俊;趙春燕;王亞利;高長(zhǎng)賀;魏澤培;孔慶斌;武英龍;陳超群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司;陽(yáng)泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/66
• 分類號(hào): C04B35/66;C04B35/622
• 代理公司: 北京華誼知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11207
• 代理人: 王普玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚及制備方法。

背景技術(shù)

進(jìn)入本世紀(jì)后中國(guó)的鋼鐵工業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)量連年猛增。鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了耐材工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。尤其是近幾年來(lái)，過(guò)剩的產(chǎn)能給環(huán)境帶來(lái)了極壞的影響，同時(shí)也使得鋼鐵冶金的利潤(rùn)率受到擠壓，鋼鐵企業(yè)為生存不得不重視環(huán)保，控制成本，包括對(duì)所使用的耐火材料在成本和環(huán)保方面也提出了新的要求。

鋼包座磚是安裝在鋼包包底固定透氣磚及水口的耐材制品，對(duì)透氣磚和水口的使用乃至鋼包的壽命起到關(guān)鍵性的作用。為達(dá)到和鋼包壽命同步鋼包座磚大都采用板狀剛玉、電熔白剛玉、電熔灰剛玉、電熔棕剛玉作為主要材質(zhì)，同時(shí)輔以氧化鉻、氧化鋁粉、結(jié)合劑等，如CN102173826A、CN101157562A。這些主材質(zhì)的生產(chǎn)或者采用高能耗的電熔法制備，或者原料采用價(jià)格昂貴的氧化鋁粉，其成本較高，因此，價(jià)格較為昂貴。輔材中含鉻原料用后的鉻化也在一定程度上帶來(lái)了不可逆的環(huán)境污染。隨著我國(guó)環(huán)保力度的加大，當(dāng)前高成本、高能耗、高污染制備的透氣磚市場(chǎng)將遭遇嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

礬土基均化剛玉是對(duì)現(xiàn)有礬土天然原料通過(guò)先進(jìn)的提存均化工藝和高溫煅燒制度生產(chǎn)所得，具有成分和結(jié)構(gòu)的一致性較好、質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)，屬于市售的產(chǎn)品。與板狀剛玉相比，原料成本較低，與電熔棕剛玉、白剛玉、灰剛玉相比能耗較小，因此，成本得到降低，性價(jià)比高，市場(chǎng)前景廣闊。專利CN104761268A中報(bào)道了利用其制備均化剛玉-碳化硅-碳質(zhì)用于高爐主鐵溝用的澆注料，其他關(guān)于礬土基均化剛玉的應(yīng)用研究較少，更沒(méi)有采用礬土基均化剛玉研制鋼包座磚的相關(guān)報(bào)道。

因此，結(jié)合在鋼包座磚方面的理論實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和礬土基均化剛玉的優(yōu)勢(shì)，研制了本發(fā)明所述的新型礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚及制備方法，解決了原使用原料高成本、高能耗、高污染的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了鋼包座磚的抗侵蝕、耐沖刷和高熱震性能，降低了噸鋼耐材消耗成本，防治了其對(duì)環(huán)境的破壞。

一種礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚，按質(zhì)量百分比由以下原料組成：礬土基均化剛玉70～85％、氧化鋁粉3～8％、鎂砂粉1～7％、尖晶石粉5～12％、鋁酸鈣水泥3～6％、外加劑0.15～0.25％。其中：

礬土基均化剛玉按質(zhì)量百分比由以下粒度級(jí)配組成：

8mm≥粒度＞5mm：20～30％；5mm≥粒度＞3mm：18～28％；3mm≥粒度＞1mm：15～30％；1mm≥粒度＞0.088mm：12～22％；0.088mm≥粒度：5～20％。

礬土基均化剛玉為人工合成耐火原料，化學(xué)成分要求94.00wt％≤Al₂O₃＜96.00wt％，F(xiàn)e₂O₃≤0.50wt％；體積密度≥3.45g·cm^-3，吸水率≤1％；主晶相為剛玉相。

礬土基均化剛玉粒度≤0.088mm的也可使用等比例的粒度≤0.088mm板狀剛玉或電熔白剛玉代替。

氧化鋁粉為α-Al₂O₃微粉，粒度≤5μ，化學(xué)組成要求Al₂O₃≥99.50wt％。

鎂砂粉為燒結(jié)鎂砂，粒度≤0.088mm，化學(xué)組成要求Al₂O₃≥95.00wt％。

尖晶石粉為氧化鋁級(jí)電熔尖晶石，粒度≤0.088mm，化學(xué)組成要求Al₂O₃≥70.00wt％，CaO≤0.55wt％，SiO₂≤0.35wt％；

鋁酸鈣水泥為純鋁酸鈣水泥或高鋁酸鈣水泥，化學(xué)組成要求Al₂O₃≥70.00wt％。

外加劑為防爆纖維、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉或FS20復(fù)合外加劑中的一種或幾種。

一種礬土基均化剛玉質(zhì)環(huán)保鋼包座磚的制備方法，具體步驟及參數(shù)為：

1、將質(zhì)量百分比為3～8％的氧化鋁粉、質(zhì)量百分比為1～7％的鎂砂粉、質(zhì)量百分比為5～12％的尖晶石粉、質(zhì)量百分比為3～6％的鋁酸鈣水泥、質(zhì)量百分比為0.15～0.25％的外加劑依次加入雙螺旋錐形混合機(jī)中，混合15～20分鐘，混合均勻，得到細(xì)粉混合料；