CN101265117A - 镁白云石砖 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在炼钢厂,有色冶炼和建材行业里应用的镁白云石砖,其化学成份重量比为:Mg≥48%,CaO33%,Al2O3≤2.9%,SiO2≥12%,Fe2O3≤2.5%。成品熟料(是取天然白云石)经煅烧而成,经破碎、筛选、颗粒混合、搅拌、加入结合剂、经墒匀、成型、干燥、其烧结温度≥1700℃。该产品具有不水化(不需浸油、浸蜡、密封包装),是依靠当地白云石资源开发的新产品。此产品虽然含CaO高,但不会水化,而且熔点高、荷软温度高、耐火度高、在高温下可塑变形小、热震稳定性好。结晶强度大,对剪切应力的抵抗能力大,耐渣侵蚀、耐冲刷、对碱性钢渣含铁质炉渣有较高的化学稳定性。本发明替代了镁铬砖和镁碳砖。
Description
技术领域:
本发明涉及一种炼钢厂,有色冶炼和建材行业领域里应用的耐火砖,特别是一种镁白云石砖,它填补了国内该领域的空白,也是替代镁铬砖和镁碳砖最理想的新品种。
背景技术:
目前,在该领域一般使用镁铬砖和镁碳砖,凡是用镁铬砖的窑炉,都是因为铬而容易造成环境污染,国际上早已禁用。镁铬砖的主要缺陷:①耐钢渣侵蚀主要依靠铬矿的加入量,但铬矿加入越多,带进砖内部的杂质即低熔物越多,会严重影响砖的耐用性能。②由于铬与镁的热膨胀率不一致,所以在烧结过程中即产生裂纹现象,在应用中容易产生剥离或裂纹加重的情况。镁碳砖的主要缺陷:①如冶炼低碳钢或无碳钢种,镁碳砖中的碳就会污染钢液,这样钢包内衬就需要由镁白云石砖或镁砖温度区域中共存,而且在Ar气和真空中失重小。
发明内容:
本发明的目的是针对以上的不足而研制的一种镁白云石砖,该产品具有不水化(不需浸油、浸蜡、密封包装),是依靠当地白云石资源开发的最新产品。此产品虽然含CaO高,但不会水化,而且熔点高、荷软温度高、耐火度高、在高温下可塑变形小、热震稳定性好。结晶强度大,对剪切应力的抵抗能力大,耐渣侵蚀、耐冲刷、对碱性钢渣含铁质炉渣有较高的化学稳定性。此产品达到了国际领先水平。
本发明的技术方案是按以下方式实现的:
镁白云石砖其化学成份重量比为:Mg≥48%,Cao33%,Al2O3≤2.9%,SiO2≥12%,Fe2O3≤2.5%。
本发明是这样实现的:镁白云石砖的生产工艺是:
第一步、选成品熟料,成品熟料(是取天然白云石)经煅烧而成,其温度≥1650℃,直至烧熟为止;
第二步、将熟料用粉碎机破碎;
第三步、将破碎的熟料过不同的筛,筛选出不同的颗粒,其颗粒为:5-3mm的占15-20%、3-1mm的占3 5-40%、1-0mm的占20-25%、0.088mm的占25-30%;
第四步、按比例将上述颗粒混合,并用搅拌机搅拌均匀,制为A料;
第五步、在A料中加入结合剂,结合剂的比重为12-15,加入量为8-10%,经墒匀2-4小时后,制为B料;
第六步、将B料放在压砖机上成型;
第七步、将成型后的砖坯经干燥(干透为止),然后可根据需要进行烧结,其温度≥1700℃。
本发明可以是这样实现的:结合剂可以为水玻璃,也可以为木质素,还可以为水玻璃+木质素。
本发明的物理指标:耐火度≥1900℃,气孔率≤14%,常温耐压强度mPa108,0.2荷重软化温度≥1740℃,烧结温度≥1700℃。
本发明的积极效果是:
1、本发明无公害,无铬污染,无环境污染。
2、本发明可以净化钢水,不会引起钢液二次氧化,并有优良的挂渣性能,不会产生铬污染。
3、本发明应用中线变化小,不会引起重烧收缩现象。
4、本发明镁白云石砖热震稳定性优于镁铬砖,镁白云石砖水冷>20次,而镁铬砖只有5次。
5、本发明镁白云石砖荷重软化温度高于镁铬砖,镁白云石砖砖荷重软化温度为1550-1810℃,而镁铬砖砖荷重软化温度只有1470-1520℃。
6、本发明镁白云石砖由于钙含量不宜过高,特别是在铝钙熔渣中应用,钙含量10-30%较适宜,在以硅为还原剂的熔渣中应用钙含量>30%较合适,耐侵蚀性最优。
7、本发明在高温下,可塑变形小,形成的液相粘度大。
本发明的技术特点是:
1、抗高碱度钢渣侵。
2、耐火度、荷软温度高。
3、对剪切应力抵抗能力强。
4、耐真空性好。
5、热震稳定性良好。
6、可以净化钢水,不会引起钢液二次氧化,并有优良的挂渣性能。
具体实施方式:
本发明镁白云石砖的应用领域是:
一、炼钢厂
1、炉外精炼包(炉)主要炼不锈钢、特殊钢、特种钢(钢包、内衬)。
1)炉型种类:
VOD炉、VAD炉、AOD炉、LF炉和ASEA-SKF炉。
2)适应钢渣成分:
①钢渣中钙/硅渣=4~5,钙/铝=1.13~1.45,即含碱度高的熔渣,应用效果理想。
②AL2O3、Fe2O3含量大于15%时,应用效果较差。
③对于炼硅镇静钢的钢渣,此种砖最适应。钙/硅1~1.2钢渣耐侵蚀性优良。
④对于纯钙铝钢渣,应有效果较差。钙/铝=1或<1时,适应性较差。
⑤对纯钙硅质钢渣,应用效果最理想,对铝镇静钢渣适应性较差。
2、炉外精炼炉中间包(即钢水储存器),(涂抹料)或(喷涂料)因为它的钢水温度低(1580℃)体积密度低(1.81g/cm3)气孔率要求高(40%)、(还有多种气孔率的品种),此种涂料不会引起钢水二次氧化,保温性良好。
二、有色冶炼
1、炉型种类:
锰铁合金炉、铜冶炼炉、铅冶炼炉、银冶炼炉、金冶炼炉、镍冶炼炉、锌冶炼炉、钼铁冶炼炉和锑冶炼炉。
三、建材工业:
1、炉型种类:
大型水泥回转窑(烧成带)和大型玻璃窑(蓄热室)。
四、化工业:
大型磷化炉(烧成带)。
本发明镁白云石砖在使用中应注意的问题
1、镁白云石砖在砌筑时不能与粘土砖、高铝砖、硅砖直接接触砌筑,必须用镁砂或镁砖隔开。
2、镁白云石砖不能与粘土砖、高铝砖、硅砖气氛中长期接触使用。
以下结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
以镁白云石砖在炼钢行业中使用情况来说明本发明。
实施例一:
以成都薄江特种钢厂(镁白云石砖在本钢厂精炼炉VOD炉型上使用)。
镁白云石砖其化学成份重量比为:
Mg≥48%,Cao33%,Al2O3≤2.9%,SiO2≥12%,Fe2O3≤2.5%。
镁白云石砖的生产工艺是:
第一步、选不水化、耐高温的成品熟料12吨,成品熟料(是取天然白云石)经煅烧而成,其温度为1650℃以上,直至烧熟为止;
第二步、将熟料用粉碎机破碎;
第三步、将破碎的熟料过不同的筛,筛选出不同的颗粒,其颗粒为:5-3mm的占15%、3-1mm的占3 5%、1-0mm的占20%、0.088mm的占25%;
第四步、按比例将上述颗粒混合,并用搅拌机搅拌均匀,制为A料;
第五步、在A料中加入结合剂,结合剂为水玻璃,结合剂的比重为12,加入量为8%,经墒匀2小时后,制为B料;
第六步、将B料放在压砖机上成型;
第七步、将成型后的砖坯经干燥(干透为止),然后可根据需要进行烧结,其烧结温度在1700℃以上。
本发明比原来用镁碳砖的效率提高200%,主要原因是镁白云石砖对钢水的浸蚀提高了强度、荷软温度都优于镁碳砖。
实施例二
以攀钢集团特殊钢厂使用情况(镁白云石砖在本集团炼钢厂30吨中间包内衬AOD炉型上使用)。
镁白云石砖其化学成份重量比为:
Mg≥48%,Cao33%,Al2O3≤2.9%,SiO2≥12%,Fe2O3≤2.5%
镁白云石砖的生产工艺是:
第一步、选不水化、耐高温的成品熟料10吨,成品熟料(是取天然白云石)经煅烧而成,其温度为1650℃以上,直至烧熟为止;
第二步、将熟料用粉碎机破碎;
第三步、将破碎的熟料过不同的筛,筛选出不同的颗粒,其颗粒为:5-3mm的占15%、3-1mm的占35%、1-0mm的占20%、0.088mm的占25%;
第四步、按比例将上述颗粒混合,并用搅拌机搅拌均匀,制为A料;
第五步、在A料中加入结合剂,结合剂为水玻璃,结合剂的比重为12,加入量为8%,经墒匀2小时后,制为B料;
第六步、将B料放在压砖机上成型;
第七步、将成型后的砖坯经干燥(干透为止),然后可根据需要进行烧结,其烧结温度在1700℃以上。
本发明比原来的镁砖内衬寿命增长1.8倍,效果非常理想,而且提高了钢的质量,降低了碳的含量,提高了产品的质量档次。
Claims (4)
1、一种镁白云石砖,其特征在于:镁白云石砖是按以下原料和步骤制成的:
第一步、选不水化、耐高温的成品熟料,成品熟料(是取天然白云石)经煅烧而成,其温度≥1650℃,直至烧熟为止;
第二步、将熟料用粉碎机破碎;
第三步、将破碎的熟料过不同的筛,筛选出不同的颗粒,其颗粒为:5-3mm的占15-20%、3-1mm的占35-40%、1-0mm的占20-25%、0.088mm的占25-30%;
第四步、按比例将上述颗粒混合,并用搅拌机搅拌均匀,制为A料;
第五步、在A料中加入结合剂,结合剂的比重为12-15,加入量为8-10%,经墒匀2-4小时后,制为B料;
第六步、将B料放在压砖机上成型;
第七步、将成型后的砖坯经干燥(干透为止),然后可根据需要进行烧结,其温度≥1700℃。
2、根据权利要求1所述的一种镁白云石砖,其特征在于:结合剂可以为水玻璃,也可以为木质素,还可以为水玻璃+木质素。
3、根据权利要求1所述的一种镁白云石砖,其特征在于:镁白云石砖的物理指标是:耐火度≥1900℃,气孔率≤14%,常温耐压强度mPa108,0.2荷重软化温度≥1740℃,烧结温度≥1700℃。
4、根据权利要求1所述的一种镁白云石砖,其特征在于:镁白云石砖其化学成份重量比为:Mg≥48%,Cao33%,Al2O3≤2.9%,SiO2≥12%,Fe2O3≤2.5%。
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RU2506235C1 (ru) * | 2012-08-14 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) | Способ получения доломитового вяжущего |
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