[發明專利]一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚及其制備方法

在審

• 申請號: 202010228101.X
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111302815A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 劉倫;王玉兵;張卓成;楊敏;莫桂花;張劍
• 申請（專利權）人: 浙江宏豐爐料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;B22D41/02;B01F7/00;B01F7/18
• 代理公司: 北京恒泰銘睿知識產權代理有限公司 11642
• 代理人: 姚健

本發明公開了一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚，其包括有扇形磚體，其內側面與外側面均為弧形面，其第一側面和第二側面為波浪形狀，其外形結構能夠減少堆砌難度，以及提高堆砌后的穩固度，其下底面開設有隔熱孔，從而降低了低碳鎂碳磚的導熱系數，減少了熱量的損失，對于穩定鋼水溫度具有重要意義，其上表面成型有定位塊，在堆砌過程中更加省力且穩固效果更好，一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚的制備方法，采用高活性金屬復合粉加入到鎂碳堿性材料中，碳含量由10％～18％降到5％以下，保持良好的熱震穩定性和高溫強度，提高抗氧化性和抗渣性，適應潔凈冶煉的需要。

技術領域：

本發明涉及耐火磚技術領域，尤其涉及一種低碳鎂碳磚及其制備方法。

背景技術：

進入21世紀，鋼鐵企業結構調整，優質品種鋼成為大型企業的主導產品，如：優質合金鋼、超低碳鋼、潔凈鋼、高強度鋼等鋼種的比例逐年增加，優質品種鋼在冶煉過程中要求嚴格控制耐火材料中的碳含量，以降低對鋼水的增碳，且在二次精煉中鋼水溫度提高和下降幅度要小，鋼包渣線襯的熱導率要低，因而導致鋼包渣線的使用條件更加苛刻，工作環境更加惡劣，迫切需要對鋼水無污染、高耐用性的優質鋼包渣線用低碳鎂碳磚的出現。

目前鋼包渣線用普通鎂碳磚的總碳含量一般為10～18wt％，而鎂碳磚損毀的主要原因之一是由于磚內碳的氧化，從而鋼渣容易滲透，使得侵蝕加劇。但目前已開展的低碳鎂碳磚方面的研究主要集中于結合劑和碳素原料的研究，所開發的低碳鋼包渣線磚成本高。日本通過采用納米技術，研究了低碳鎂碳磚的抗剝落性和抗氧化性，試驗結果表明加入納米尺寸的碳可以明顯改善低碳鎂碳磚的抗剝落性。武漢科技大學研究了含納米的低碳鎂碳磚，結果表明低碳鎂碳磚的熱導率約是鎂碳磚(碳含量18％)的1/8，可使鋼包渣線爐殼溫度下降240℃～300℃,這對于降低熱損失，穩定鋼水溫度具有重要意義，效果良好但是成本太高，無法應用推廣。因此，為適應潔凈鋼冶煉的需要，應當開發應用一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚及其制備方法。

發明內容：

本發明旨在解決現有技術中存在的技術問題，滿足冶煉優質鋼的需求，減少鋼包耐火材料在使用過程中對鋼水增碳，對鋼的質量造成不良影響，為此，本發明提供一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚及其制備方法，碳含量降低至4％以下，保持良好的熱震穩定性和高溫強度，提高抗氧化性和抗渣性，適應潔凈鋼冶煉的需要。

為實現本發明的目的，采用如下技術方案：

一種鋼包渣線用低碳鎂碳磚，其包括有扇形磚體，所述扇形磚體其朝向鋼包的一面為內側面，遠離鋼包的一面為外側面，所述內側面與外側面均為弧形面，所述扇形磚體沿其徑向方向的兩側分別為第一側面與第二側面，所述第一側面為波浪形狀，所述第二側面其形狀與第一側面的波浪形狀相配合，所述扇形磚體其下底面開設有3個或者3個以上的隔熱孔，所述扇形磚體其上表面成型有與所述隔熱孔位置大小形狀相配合的定位塊。

作為優選，所述第一側面包括有圓弧狀的第一凸面與圓弧狀的第一凹面，所述第一凸面通過第一凹面過渡連接，所述第二側面包括有圓弧狀的第二凸面與圓弧狀的第二凹面，所述第二凸面通過第二凹面過渡連接，所述第一凸面與第二凹面大小形狀相配合，所述第一凹面與第二凸面大小形狀相配合。

作為優選，其由以下重量組分的原料組成：

作為優選，所述金屬粉可以為Al粉和Si粉，其粒徑0.088mm，純度為98％～99％，所述Al粉的重量組分為3份～4份，所述Si粉的重量組分為1份～2份；

所述添加劑可以為碳化硅和碳化硼，所述碳化硅的重量組分為1份～2份，所述碳化硼的重量組分為1份～2份，或者所述添加劑可以為膨化鋯/膨化硅復合粉，所述膨化鋯/膨化硅復合粉的重量組分為2份～4份；

所述結合劑為粉狀酚醛樹脂和液體酚醛樹脂，所述粉狀酚醛樹脂的重量組分為1份～2份，所述液體酚醛樹脂的重量組分為3份～5份。