[發(fā)明專利]隔離金屬熔體與大氣環(huán)境或冶金爐的阻熱模壓襯墊的用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780038653.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN109475929B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黑爾格·揚(yáng)森;托馬斯·舍梅爾;彼得拉·施泰因;米夏埃爾·朔爾韋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雷法技術(shù)控股有限公司
• 主分類號(hào): B22D7/10
• 分類號(hào): B22D7/10;B22D11/11;F27D1/00;B22D27/06
• 代理公司: 北京康隆智佳專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11704
• 代理人: 夏滿強(qiáng);李錚

本發(fā)明涉及一種未經(jīng)燒結(jié)的耐火模壓襯墊(1)的用途，模壓襯墊包含至少一種已固化粘結(jié)的永久性粘結(jié)劑的粘結(jié)劑基質(zhì)(2)和骨料(3)，骨料(3)含有和/或生物性硅酸，優(yōu)選包含和/或谷殼灰，該骨料且被固結(jié)在粘結(jié)劑基質(zhì)(2)內(nèi)，以便熱隔離金屬熔體，尤指鋼水，和/或正在從金屬熔體發(fā)生固化轉(zhuǎn)變成鑄錠；也可用于耐火襯墊，尤指多層墻體上或熱處理爐內(nèi)的耐火熔襯的熱隔離的用途；還可作為防腐蝕隔離層的用途，比如用來防止堿性腐蝕，或者作為消防用防火內(nèi)板以及作為熱氣流過的過濾材料的用途。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能阻熱、未經(jīng)燒結(jié)的耐火模壓襯墊，尤指板的用途，以便熱隔離金屬熔體，尤指鋼水，和/或正在固化的鑄錠，以確保其熱隔離大氣環(huán)境或冶金爐，尤指鋼鐵廠煉鋼生產(chǎn)中使用的隔離。

本發(fā)明特別涉及到一種阻熱蓋板的用途，阻熱蓋板對(duì)處在冶金爐中的金屬熔體，尤指鋼水，和/或正在固化中的鑄錠進(jìn)行遮蓋。

背景技術(shù)

冶金行業(yè)通常需要使用一種遮蓋材料，對(duì)處在開放式冶金爐內(nèi)的金屬熔體，尤指鋼水，暴露于外的表面，進(jìn)行遮蓋處理。這種遮蓋材料同時(shí)也形成一層阻熱層。它一方面屏蔽大氣環(huán)境中的各種氣體，以免金屬熔體出現(xiàn)意外的化學(xué)反應(yīng)；另一方面也起到與大氣環(huán)境之間保持隔離及阻熱的作用，從而確保獲得良好的表面質(zhì)量。

通常遮蓋材料采用由耐火材料，尤指谷殼灰所制成的松散顆粒填料。很多產(chǎn)稻國均可以生產(chǎn)大量的谷殼灰。谷殼灰是谷殼(或斯佩爾特小麥)燃燒時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品，燃盡后即形成谷殼灰，從化學(xué)上來說它非常純凈，94-96％的成分是由非晶態(tài)SiO₂組成。谷殼灰因此也被稱為生物性硅酸。它熔點(diǎn)很高，大約為1650℃。制造過程中揮發(fā)性成分燃燒殆盡，而只剩下獨(dú)特的、多微孔結(jié)構(gòu)的SiO₂。由于這種結(jié)構(gòu)，谷殼灰具有極低的導(dǎo)熱性，同時(shí)還有很低的堆積密度，因此可提供絕佳的阻熱性能。不過，由于它的細(xì)度很高，會(huì)形成有害健康的揚(yáng)塵，比如易使眼睛受傷，細(xì)塵粉塵還可以進(jìn)入到人體內(nèi)，尤其當(dāng)應(yīng)用于金屬熔體表面時(shí)這種傷害會(huì)更為嚴(yán)重。因此必須安裝比如說吸塵設(shè)備，但這樣一來會(huì)由于谷殼灰被抽吸走而導(dǎo)致物料損失。

由于上述原因，目前廣為人知的是采用顆粒狀成品作為遮蓋材料，而非細(xì)粉狀的谷殼灰。這些顆粒成品是由經(jīng)過顆粒化處理的耐火材料所組成，并且利用粘結(jié)劑使之固定住。這種已知的顆粒成品，例如來自DE102013000527A1、DE19728368C1和DE19731653C2。

DE102013000527A1的顆粒包含主要的并優(yōu)選的是重量百分比可占到90％的硅藻土。作為粘結(jié)劑，可以采用例如，膨潤土、水玻璃或纖維素。同時(shí)顆粒中也可包含聚乙烯吡咯烷酮作為粘結(jié)劑。經(jīng)過一段時(shí)間后這種顆粒會(huì)發(fā)生熔化。

DE19728368C1的顆粒成品包含：1％-10％重量比的谷殼灰制成的顆粒、有機(jī)的可形成凝膠的粘結(jié)劑，和20％-100％重量比的水。

DE19731653C2公開的小珠/小球狀粒料包括混合表面活性物質(zhì)的谷殼灰和粘結(jié)劑。這里的表面活性物質(zhì)可以是海藻酸鈉、羧甲基纖維素的鈉鹽、六偏磷酸鈉或這些物質(zhì)所組成的混合物；粘結(jié)劑則可以是聚乙烯醇、糖蜜、六偏磷酸鈉、波特蘭水泥、硅酸鈉和沉淀碳酸鈣以及這些物質(zhì)所組成的混合物。小珠/小球狀粒料經(jīng)過混合和壓制后進(jìn)行烘干處理，然后在800-1400℃的溫度下進(jìn)行燒結(jié)。

骨料雖然相比細(xì)粉狀的谷殼灰來說有著明顯改進(jìn)的抑制揚(yáng)塵性能，但這樣也帶來較高的堆積密度，同時(shí)由此導(dǎo)致較差的隔離性能。另外，受制造條件影響，與細(xì)粉狀的谷殼灰所制造的松散填料相比也明顯過于昂貴。

需要進(jìn)行遮蓋的冶金爐，尤其是金屬熔體分配器，優(yōu)選連續(xù)澆鑄分配器(澆注盤)、鋼水包或用于上升式或下降式澆鑄錠的錠模。澆鑄錠時(shí)，液態(tài)金屬被澆入到靜止的模具(錠模)內(nèi)并在其中固化。這種澆入既可從上方(下降式澆鑄錠)也可從下方(上升式澆鑄錠)通過一套輸送系統(tǒng)來進(jìn)行。經(jīng)過固化后錠模脫錠，也就是提出固化的金屬并且鑄錠進(jìn)行下一步的加工。