[發明專利]一種引入碳化硅基合成料改善超低碳鎂碳材料抗渣性的方法在審
| 申請號： | 201810445305.1 | 申請日： | 2018-05-10 |
| 公開（公告）號： | CN108585796A | 公開（公告）日： | 2018-09-28 |
| 發明（設計）人： | 馬北越;張亞然;任鑫明;蘇暢;于敬雨;石明東 | 申請（專利權）人： | 蘇州佳耐材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C04B35/04 | 分類號： | C04B35/04;C04B35/66;C04B35/622 |
| 代理公司： | 大連理工大學專利中心 21200 | 代理人： | 梅洪玉 |
| 地址： | 215628 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 合成料 超低碳 抗渣性 鎂碳材料 碳化硅基 耐火材料部件 制備技術領域 耐火材料 高溫熱處理 煉鋼和連鑄 充分混合 鋼鐵冶金 天然礦物 引入 高溫爐 鎂材料 坩堝法 混勻 配比 制備 廢渣 成型 生產 | ||
1.一種引進碳化硅基合成料改善超低碳鎂碳材料抗渣性的方法，其特征在于，按以下步驟進行：
步驟1：SiC基復合微粉的合成
(1)將SiO2基天然礦物或廢渣、碳源充分混勻；
(2)將混勻后的原料放入高溫爐內充分進行碳熱還原反應，在惰性氣氛下制備SiC基合成料；
(3)SiC基合成料于700℃空氣條件下保溫2h，去除多余的碳。
步驟2：SiC基合成料改善的超低碳鎂碳坩堝的制備
(1)將電熔鎂砂、天然石墨、SiC基合成料按照(92％～95％)：(1％～2％)：(3％～7％)配比混合均勻；
(2)將混勻后的原料壓制成坩堝；
(3)坩堝于120℃下充分干燥后，于1300～1600℃惰性或還原氣氛下熱處理2～8h。
步驟3：SiC基合成料改善的超低碳鎂碳材料抗渣性的測試
(1)將1kg爐渣置于熱處理且改善后的超低碳鎂碳坩堝中；
(2)將坩堝置于高溫爐中，在1500～1600℃、惰性氣氛下保溫2～8h，進行侵蝕實驗；
(3)坩堝隨爐自然冷卻置室溫，將坩堝沿直徑方向縱向切開，觀察爐渣與坩堝內壁反應情況，分析爐渣滲透層的微觀結構與爐渣組成。
2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟1(1)中，所述的SiO2基天然礦物或廢渣為葉蠟石、粘土、紅柱石、硅線石、藍晶石、粉煤灰和鋯英石中的一種。
3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟1(1)中，所述的碳源為天然石墨、活性炭和炭黑中的一種。
4.如權利要求1或者2所述的制備方法，其特征在于，所述的高溫爐為可通保護氣體的箱式電阻爐、管式電阻爐和隧道窯中的一種。
5.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟1(2)中，所述的碳熱還原反應過程，需要通入Ar、N2保護氣，其流量為1.0～3.0L·min-1。
6.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟1(2)中，所述的高溫爐中碳熱還原反應合成溫度為1500～1800℃，保溫時間為4～10h。
7.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟2(1)中，添加劑SiC基合成料為SiC-Al2O3、SiC-ZrO2、SiC-ZrC中的一種，其質量分數為3％～7％。
8.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟2(1)中，所述的天然石墨的質量分數1％～2％，電熔鎂砂的質量分數為92％～95％，酚醛樹脂的質量分數(外加)為1％。
9.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟2(2)中，所述壓制坩堝的壓力為150～250MPa。
10.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟3(1)中，所述的爐渣成分(質量分數)：40％CaO，40％SiO2，10％Na2O，4％MgO，2％Fe2O3和4％Al2O3。
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