[發明專利]一種添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板及其制備方法

有效

• 申請號: 201710905310.1
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107673767B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 余西平;趙鋒;張遠紅;周亮;徐昆波;陳正常;姚浩;紀愷
• 申請（專利權）人: 馬鞍山利爾開元新材料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 古緒鵬

本發明公開了一種添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板及其制備方法，屬于耐火材料領域。該添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板的組成成分及重量百分比為：鎂鈣鋁砂39.5％～64％，特級礬土25％～40％，鎂鈣鋁砂細粉9.5％～19％，α?Al₂O₃微粉8％，碳化硅細粉1％～6％，金屬鋁粉2％～8％，炭黑0.5％～2％，高溫瀝青粉1％，總百分比為100％；外加酚醛樹脂結合劑3％～6％。本發明引入鎂鈣鋁砂作為顆粒骨料，減輕環境的危害，同時改善了產品性能，還降低了生產成本；鎂鈣鋁砂主要物相是鋁酸鈣類、富鋁尖晶石相和鈣鎂鋁石相，使滑板具有良好的耐侵蝕性能、熱震性能和耐高溫性能。

技術領域

本發明屬于耐火材料技術領域，尤其涉及一種添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板及其制備方法。

背景技術

隨著高效連鑄和精煉技術及工藝的發展，滑動水口系統在現代鋼鐵冶煉過程中變得越來越重要，成為冶煉中關鍵功能材料。它是連鑄機澆鑄過程中鋼水的控制裝置，能夠精確地調節從鋼包到連鑄中間包的水流量，使流入和流出的鋼水達到平衡，使連鑄操作更容易控制，提高煉鋼生產效率，從而得到了迅速發展。

滑動水口系統由驅動裝置、機械部分和耐火材料部分(即上下滑板、下水口磚)組成，該系統中的滑板在使用過程中，承受鋼水的機械沖刷和高溫鋼水的化學侵蝕。為了控制連鑄中間包流入和流出鋼水的平衡，滑板需要來回拉動控制流量，此時滑板要求滑板具備良好的耐磨性能和高溫強度。國內滑板主要是鋁碳質、鋁鋯碳質，選用板狀剛玉或者鋯剛玉等為主原料，納米級炭黑作為碳源，以酚醛樹脂作為結合劑，鋁碳質和鋁鋯碳質滑板使用性能穩定，安全性能高，普遍應用在國內大型鋼鐵企業連鑄控流系統。但是鋁碳質和鋁鋯碳質滑板選用板狀剛玉或者鋯剛玉為主要原料，原料成本較高，同時需要1500℃左右燒成，不僅制造成本高，而且環境污染大，能耗大，不適應當前節能環保的方針。本發明通過添加工業廢渣-釩鐵渣(鎂鈣鋁砂)，大幅降低滑板的原料成本，提供一種高性能滑板。

發明內容

本發明的目的在于提供一種添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板，本發明所述添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板，通過加入鎂鈣鋁砂，不僅降低了生產成本，同時使滑板具有良好的耐高溫性能、抗侵蝕性，提高使用壽命。

為了實現上述的目的，本發明的技術方案如下：

一種添加鎂鈣鋁砂的低碳鋁質滑板，其組成成分及重量百分比為：鎂鈣鋁砂39.5％～64％，特級礬土25％～40％，30％～35％的共磨粉，總百分比為100％；外加酚醛樹脂結合劑3％～6％。其中所述的共磨粉由9.5％～19％鎂鈣鋁砂細粉、8％α-Al₂O₃微粉、0.5％～2％炭黑、1％～6％碳化硅細粉、2％～8％金屬鋁粉和1％高溫瀝青粉混合均勻制得。

優選地，所述鎂鈣鋁砂和鎂鈣鋁砂細粉為釩鐵合金的工業廢渣-釩鐵渣。

優選地，所述的鎂鈣鋁砂的粒徑為(5～3、3～1、1～0)mm，各粒徑重量百分比為：粒徑為5～3mm的鎂鈣鋁砂5％、粒徑為3～1mm的鎂鈣鋁砂10％～20％、粒徑為1～0mm的鎂鈣鋁砂10％～20％；所述的鎂鈣鋁砂的化學組分及含量為：Al₂O₃的含量為83.15％，CaO的含量為5.36％，Fe₂O₃的含量為0.35％，MgO的含量為9.82％，SiO₂的含量為0.12％。

優選地，所述的特級礬土的粒徑為(5～3、3～1、1～0)mm，各粒徑重量百分比為：粒徑為5～3mm的特級礬土5％、粒徑為3～1mm的特級礬土10％～20％、粒徑為1～0mm的特級礬土10％～15％；所述的特級礬土中的化學組分及含量為：Al₂O₃的含量≥86.5％，Fe₂O₃的含量≤1.8％，TiO₂的含量≤4.0％，CaO+MgO的含量≤0.4，R₂O的含量≤0.4％。