[發明專利]一種裝配式電熔爐內襯預制件及其制備方法

在審

• 申請號: 202010122883.9
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111217591A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 李春光;李季佳;羅旭東
• 申請（專利權）人: 鞍山騰泰耐火材料有限公司;遼寧科技大學
• 主分類號: C04B35/043
• 分類號: C04B35/043;C04B35/622;F27D1/04
• 代理公司: 鞍山順程商標專利代理事務所(普通合伙) 21246
• 代理人: 范偉琪

本發明涉及一種裝配式電熔爐內襯預制件及其制備方法，包括耐熱鋼吊裝栓和多個爐襯預制塊，預制塊主要以電熔鎂砂澆注料為主要原料，向固定好吊裝栓的模具中注入澆注料；待預制件在室溫養護后脫模干燥；再將干燥后預制件置于高溫爐中燒成，冷卻后爐襯預制塊按順序進行裝配。經過燒成的爐襯預制塊具有良好的熱震穩定性和燒成強度，因此可以反復使用多次。該預制件裝置可以根據電熔爐高度及施工條件，設計成多層、多塊結構。本發明方法具有結構簡單、安裝方便，裝配式預制塊強度高、熱穩定性好、生產過程安全可靠的特點。

技術領域

本發明涉及電熔爐冶煉技術，具體為一種裝配式電熔爐內襯預制件及其制備方法。

背景技術

電熔鎂砂是一種耐火材料。主要是以菱鎂礦石（MgCO₃）為原料經分解熔融或以輕燒氧化鎂（MgO)為原料經熔融制得。該產品具有純度高，結晶粒大，結構致密，抗渣性強材料，熱震穩定性好，是一種優良的高溫電氣絕緣材料，也是制作高檔鎂磚，鎂碳磚及不定形耐火材料的重要原料。

電熔鎂砂熔融設備為電弧爐。目前，國內外同行業所使用的電弧爐是由放在軌道爐車上的圓筒形爐體（用鋼板制成，無襯里）和使用電爐變壓器三相電源的三棵石墨電極及其附件組成。

普遍應用的電弧爐的缺點是，爐體保溫能力差，對于能源的消耗過大，造成能量浪費；爐體直接與工作區域接觸，導致爐體壽命太短，浪費材料資金，延長非生產時間。因此，一種用于電熔鎂砂制備的電熔爐爐襯裝置亟待研究。

發明內容

本發明的目的在于解決電熔爐爐體保溫能力差，對于能源的消耗過大，造成能量浪費；爐體直接與工作區域接觸，爐體壽命太短，浪費材料資金，延長非生產時間的問題，提出了一種裝配式電熔爐內襯預制件及其制備方法。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種裝配式電熔爐內襯預制件的制備方法，其特征在于，以不同顆粒級配的電熔鎂砂為原料，六偏磷酸鈉溶液為結合劑，經混料、澆注成型、干燥、燒成制得電熔爐內襯預制件，其工藝步驟具體如下：

步驟一，混料，以重量份計，將15-30份粒度為5-3mm的電熔鎂砂骨料、15-30份粒度為3-1mm的電熔鎂砂骨料、15-30份粒度為1-0mm的電熔鎂砂骨料、30-50份粒度為200目的電熔鎂砂細粉和5-10份質量百分濃度為30%或當量濃度為4N的六偏磷酸鈉溶液混合10-30min，得電熔爐內襯澆注料；

步驟二，澆注成型，通過振動澆注成型的方式，將電熔爐內襯澆注料注入電熔爐內襯的特制模具中，同時將耐熱鋼制的吊裝栓插入澆注料中，室溫養護24-48小時后進行脫模，得電熔爐內襯預制件生坯；

步驟三， 干燥，將電熔爐內襯生坯于110℃干燥24-48小時，得干燥的電熔爐內襯預制件生坯；

步驟四，燒成，將干燥的電熔爐內襯生坯于1400-1600℃高溫爐中進行燒成，升溫速度5℃/min，保溫時間3小時，即得到電熔爐內襯預制件。

所述步驟一中的電熔鎂砂為MgO≥97%的電熔鎂砂。

電熔爐內襯預制件厚度為100-200mm，電熔爐內襯預制件的吊裝孔是直徑為50-100mm的圓形通孔，每層電熔爐內爐襯由3塊、4塊或6塊所述電熔爐內襯預制件拼接構成，所構成的電熔爐內爐襯為直徑1.5-3m的廣口圓環體，錐度0-5°。

電熔爐內襯裝置的塊與塊之間有凹凸槽一（2），層與層之間有凹凸槽二（3）。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：安裝本發明制備的電熔爐內襯裝置可以有效的減少熱量消耗，減少能量浪費，對比傳統電熔爐爐體電耗取節省100-200kW·h/t；安裝本發明制備的電熔爐內襯裝置延長爐體壽命，節省材料資金，節省非生產時間，生產電熔鎂砂隨生的皮砂減少50-80kg/t。

附圖說明：