[發(fā)明專利]一種不燒高純鎂鈣磚及其制備方法

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• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106866118A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫光;郭全營
• 申請（專利權(quán)）人: 孫光;郭全營
• 主分類號: C04B35/043
• 分類號: C04B35/043
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司21107
• 代理人: 史力伏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于AOD、GOR、VOD及LF-VD精煉爐用耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不燒高純鎂鈣磚及其制備方法。

背景技術(shù)

鎂鈣質(zhì)耐火材料是一種堿性耐火材料，從上世紀60年代初被用做煉鋼轉(zhuǎn)爐的爐襯材料，為我國煉鋼工業(yè)的發(fā)展做出了貢獻。目前，已被大量的應(yīng)用到不銹鋼和潔凈鋼等高級鋼種的精煉設(shè)備上，并且以較快的速度發(fā)展，尤其在AOD、GOR、VOD及LF-VD精煉爐的應(yīng)用中發(fā)展最為快速。鎂鈣質(zhì)耐火材料主要以燒成鎂鈣磚為主，燒成鎂鈣磚之所以能夠取代鎂鉻磚成為AOD爐的主要爐襯材料是因為具備凈化鋼水、抗高堿度，能延長爐襯的使用壽命。

但是，目前的鎂鈣磚的制備主要以高溫燒結(jié)為主，由于國家倡導使用清潔能源，減少環(huán)境污染，因此在耐火材料的高溫燒結(jié)過程通常采用天然氣燃燒提供熱能，雖然能一定程度上減少環(huán)境污染，但是仍然會產(chǎn)生一定量的溫室氣體，影響大氣環(huán)境，并且會存在天然氣爆炸等安全隱患；同時天然氣的成本相對較高，因此，研制一種無需高溫燒成、成本低、、節(jié)能減排、性能優(yōu)越的不燒高純鎂鈣磚是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種不燒高純鎂鈣磚及其制備方法。本發(fā)明一種不燒高純鎂鈣磚具有純度高、密度大、強度高、高溫熱震穩(wěn)定性好、耐腐蝕性強且抗熔融金屬和抗氧化能力強、無有害氣體排放符合綠色耐材標準等優(yōu)點；本發(fā)明制備方法簡單、無需高溫燒成、成本低、原料本身無碳無鉻排放，取代鎂碳磚和鎂鉻磚，實現(xiàn)無碳無鉻排放，無污染零排放，潔凈鋼水、節(jié)能減排、制備安全。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為。

一種不燒高純鎂鈣磚，包括骨料、粉料和結(jié)合劑，所述骨料的原料按重量份數(shù)組成如下：高純度電熔鎂砂（MgO≥98%，0.1 mm＜臨界顆粒＜1mm）5-10份、燒結(jié)鎂砂（MgO≥99%，臨界顆粒為7mm）20-35份、鎂鈣砂（MgO和CaO的總含量為98.5%、氧化鎂40%-45%，氧化鈣55%-50%，臨界顆粒為7mm）40-55份；所述粉料的原料按重量份數(shù)組成如下：高純度電熔鎂砂粉（Mg≥98%，粒度300-350目）15-20份、陶瓷燒結(jié)劑（粒度2000-3500目）1-4份、稀土氧化物（粒度2000-3500目）0.5-0.9份；結(jié)合劑固體粉 0.5-1份、液體結(jié)合劑 1-3份。

本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，包括骨料、粉料和結(jié)合劑，所述骨料的原料按重量份數(shù)組成如下：高純度電熔鎂砂（MgO≥98%，0.1 mm＜臨界顆粒＜1mm）10份、燒結(jié)鎂砂（MgO≥99%，臨界顆粒為7mm）25份、鎂鈣砂（MgO和CaO的總含量為98.5%、氧化鎂40%-45%，氧化鈣55%-50%，臨界顆粒為7mm）35份；所述粉料的原料按重量份數(shù)組成如下：高純度電熔鎂砂粉（MgO≥98%，粒度300-350目）30份、陶瓷燒結(jié)劑（粒度2000-3500目）1-3份、稀土氧化物（粒度2000-3500目）0.6份；結(jié)合劑固體粉0.7份 、液體結(jié)合劑2份。

本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述稀土氧化物為氧化釔、氧化鈰、氧化鑭、氧化銣和氧化鐠中的一種或兩種。

進一步的，所述結(jié)合劑固體粉為有機結(jié)合劑。

本發(fā)明的第三種優(yōu)選方案，還包括陶瓷燒結(jié)劑0.5-2份。

進一步的，所述陶瓷燒結(jié)劑為無機結(jié)合劑。

一種不燒高純鎂鈣磚的制備方法，步驟如下：

（1）按重量份數(shù)秤取高純度電熔鎂砂、燒結(jié)鎂砂和鎂鈣砂，放入破碎機中進行破碎，破碎之后加入球磨機中進行粉碎，粉碎之后再用振動篩篩出粒度為粒度100-150目的骨料；

（2）按重量份數(shù)秤取高純度電熔鎂砂粉、結(jié)合劑固體粉、稀土氧化物和陶瓷燒結(jié)劑放入容器中混合配置成粉料；

（3）混料：將配制的骨料放入泥料混煉機中，加入陶瓷結(jié)合劑，轉(zhuǎn)速50-60r/min攪拌時間10-20分鐘，在攪拌時加液體結(jié)合劑至陶瓷結(jié)合劑形成漿料包裹在骨料表面，再加入上述步驟（2）制備的粉料繼續(xù)混合攪拌，攪拌時間30-50分鐘；

（4）成型：稱量一定量的混料放入壓機中成型，壓機壓力為1000噸；

（5）干燥：將成型的復合磚坯放入電加熱干燥裝置進行干燥，干燥溫度為200℃-240℃，干燥24-28小時，即得成品。（電加熱干燥裝置可以選用微波干燥窯）。

本發(fā)明的有益效果：

（1）性能優(yōu)越。