[發(fā)明專利]一種鋼包用低碳鎂碳磚及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710586908.9
• 申請(qǐng)日: 2017-07-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107285744A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勝男;王新杰;張義先;尹斌;金釗;王健驍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海城市中興高檔鎂質(zhì)磚有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/043
• 分類號(hào): C04B35/043
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所21224
• 代理人: 張群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼包用低碳鎂碳磚及其制備方法。

背景技術(shù)

碳復(fù)合材料是20世紀(jì)80年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的一類新型耐火材料，其中Mg0-C耐火材料是其中最重要的品種之一，至今仍廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐、電爐、鋼包以及滑板和爐外精煉等方面。

隨著冶煉技術(shù)的進(jìn)步，近年來(lái)，世界各國(guó)都在大力發(fā)展?fàn)t外精煉工藝，低碳鋼和超低碳鋼的產(chǎn)量越來(lái)越高，為了提高鋼的品質(zhì)，傳統(tǒng)的鎂碳耐火材料由于增碳等問(wèn)題已不能滿足使用要求，在此情況下，較低碳含量的低碳鎂碳耐火材料成為鎂碳耐火材料新的發(fā)展熱點(diǎn)。

對(duì)于鎂碳耐火材料來(lái)說(shuō)，其優(yōu)良的性能主要在于碳，降低碳含量，勢(shì)必造成材料的某些性能的下降：一方面，材料的熱導(dǎo)率下降，彈性模量增大，從而使材料的抗熱震性變差，另一方面，碳含量降低后，使熔渣與材料的潤(rùn)濕性增強(qiáng)，材料的抗?jié)B透性變差。

因此生產(chǎn)低碳鎂質(zhì)耐火材料，必須解決其抗熱震性變差，抗?jié)B透性變差的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種鋼包用低碳鎂碳磚及其制備方法，是用鎂鋯砂代替部分電熔鎂砂制作低碳鎂碳磚，以不同顆粒級(jí)配的電熔鎂砂、鎂鋯砂和鱗片石墨為主要原料，以酚醛樹(shù)脂、改性瀝青為結(jié)合劑，通過(guò)添加抗氧化劑，提高低碳鎂碳磚的抗熱震穩(wěn)定性、抗?jié)B透性能。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種鋼包用低碳鎂碳磚，是由下列重量份數(shù)的原料制備而成：0<粒度≤1mm的鎂鋯砂1-8份、1mm<粒度≤3mm的鎂鋯砂2-10份、3mm<粒度≤5mm鎂鋯砂4-12份、5mm<粒度≤8mm的鎂鋯砂2-10份、0<粒度≤1mm的電熔鎂砂15-25份、1mm<粒度≤3mm的電熔鎂砂15-30份、3mm<粒度≤5mm的電熔鎂砂15-25份、5mm<粒度≤8的電熔鎂砂10-35份、200目電熔鎂砂18-28份、鱗片石墨4份以下、325目鋁粉0.5-5份、200目碳化硅粉5份以下、酚醛樹(shù)脂0.5-10份、改性瀝青10份以下。

所述的電熔鎂砂，其化學(xué)組分的重量百分比為：MgO≥96.5％、CaO≤1.5％、SiO₂≤1.2％、Fe₂O₃≤0.6％；體密≥3.45g/㎝³。

所述的鎂鋯砂，其化學(xué)組分的重量百分比為：MgO≥90.5％、ZrO₂≥4.5％、CaO≤1.0％、SiO₂≤2.0％、Al₂O₃≤0.2％；體密≥3.4g/㎝³。

所述鱗片石墨的粒度為100目；C的重量百分比含量≥95.0％。

所述金屬鋁粉的粒度為325目；Al的重量百分比含量≥99.0％。

所述碳化硅粉的粒度為200目；SiC的重量百分比含量≥97.0％。

所述酚醛樹(shù)脂，其化學(xué)組分的重量百分比和指標(biāo)為：固含量≥80％、殘?zhí)肌?6％、游離酚≤10％、水分≤3.0％；PH值6～7。

所述改性瀝青的指標(biāo)為：殘?zhí)嫉闹亓堪俜直群俊?1％，灰分的重量百分比含量≤0.1％。

一種鋼包用低碳鎂碳磚的制備方法，包括如下步驟：

1)將電熔鎂砂在顎式破碎機(jī)中破碎，篩分為0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、5mm＜粒度≤8mm、200目以下的原料；

將鎂鋯砂在顎式破碎機(jī)中破碎，篩分為0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、5mm＜粒度≤8mm的顆粒原料；

2)按上述重量份數(shù)稱取原料，封閉備用；

3)將碳化硅粉、鋁粉、改性瀝青在干式振動(dòng)磨中混合均勻，制成共磨粉；

4)將上述步驟1)中得到的電熔鎂砂顆粒與鎂鋯砂顆粒進(jìn)行混煉2～5分鐘，一次性緩慢加入酚醛樹(shù)脂濕混2～3分鐘，再加入鱗片石墨混1～2分鐘，最后加入上述步驟3)中得到的共磨粉混22～28分鐘后出料；

5)壓磚機(jī)上成型；

6)將成型后的鎂碳磚，干燥熱處理24小時(shí)以上，其中進(jìn)窯口溫度不高于60℃，該溫度下烘烤8小時(shí)以上；110℃烘烤8小時(shí)以上；150～250℃烘烤8小時(shí)以上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明用鎂鋯砂代替部分電熔鎂砂制作低碳鎂碳磚，利用氧化鋯的化學(xué)穩(wěn)定性及其“相變贈(zèng)韌”的作用，提高低碳鎂碳磚的熱震穩(wěn)定性及抗侵蝕性。