CN101417883A - 钢包用矾土基微膨胀高铝砖及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖及其制造方法，它的原料组分和重量百分数为：5－3mm的高铝矾土熟料10－15％，3－1mm的高铝矾土熟料20－30％，1－0mm的高铝矾土熟料10－20％，小于0.5mm的红柱石0－20％，小于0.088mm的硅线石0－15％，小于0.2mm的兰晶石0－10％，小于0.088mm的高铝矾土熟料20－40％，小于320目的α－Al₂O₃ 0－5％，外加亚硫酸纸浆废液3－5％。它的制造方法：a.将高铝矾土熟料粉碎；b、将粉料磁选；c.将高铝矾土熟料、红柱石、硅线石、兰晶石、α－Al₂O₃和外加亚硫酸纸浆废液按比例配料进行混练；d.将混练后的泥料成型；e.成型后干燥，时间为48小时；f.烧结，温度为1500℃，保温6－8小时。本发明可使高铝砖在使用中产生微膨胀，避免砖的剥落，可使寿命提高30％－50％。

Description

钢包用矾土基微膨胀高铝砖及其制造方法

技术领域

本发明属于一种耐火材料，具体涉及一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖及其制造方法。

背景技术

钢包是一种承接上游炼钢炉的钢水，把钢水运送到炉外精炼设备或浇钢现场的热工设备，随着炉外精炼的发展，不少钢水精炼处理是在钢包里进行的，这样就使得钢包使用条件变的更加恶劣。对炉衬耐火材料的要求就更高，因此为适应钢包的使用条件和用户的要求，经过对原有钢包砖系统分析，发现造成钢包寿命下降的主要问题是由于原高铝砖产品在使用过程中产生体积收缩，使砖缝扩大，钢水沿砖缝对产品造成双面侵蚀，致使耐火砖形成凹凸不平的损坏，加大了侵蚀的面积造成了制品的变质和剥落。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖及其制造方法，矾土基微膨胀高铝砖在使用的过程中产生微膨胀，减少砖缝造成的侵蚀，又不产生过大热应力，避免砖的剥落。同时不降低体密，不增大显气孔率，使钢包内衬形成完好的整体，减少受侵蚀面积，进而提高钢包的使用寿命。

本发明的技术方案：

一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖，它的原料组分和重量百分数为：

5-3mm的高铝矾土熟料10-15％，3-1mm的高铝矾土熟料20-30％，

1-0mm的高铝矾土熟料10-20％，小于0.5mm的红柱石0-20％，

小于0.088mm的硅线石0-15％，小于0.2mm的兰晶石0-10％，

小于0.088mm的高铝矾土熟料20-40％，小于320目的α—Al₂O₃ 0-5％，

外加亚硫酸纸浆废液3-5％。

一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖的制造方法，其步骤如下：

a、将高铝矾土熟料粉碎；

b、将粉料磁选；

c、将高铝矾土熟料、红柱石、硅线石、兰晶石、Al₂O₃和外加亚硫酸纸浆废液按比例配料进行混练；

d、将混练后的泥料成型；

e、成型后干燥，时间为48小时；

f、烧结，温度为1500℃，保温6-8小时。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明的特点是改变了原高铝砖的重烧收缩。使制品在使用过程中产生微膨胀，以减少由于砌筑过程砖缝和重烧收缩形成的受侵蚀面扩大，变质层恶化造成的钢包使用寿命下降问题。

本发明的原料理化指标如下：

 

原料名称	Al2O3    Si2O3    Fe2O3  TiO2  CaO  MgO  R2O
		矾土	85.75     —      1.51   3.0    —   —   —
红柱石	55.32     42.63   1.12   —     —   —   —
		兰晶石	54.27     38.71   0.67   1.01   —   —   0.12
硅线石	58.01     —      0.92   0.73   —   —   0.42
		α—Al2O3	99.45     0.15    0.08   0.10   —   —   0.32
SiO2微粉	—        98.02    —    —     —   —   —
		粘土	36.35     —       1.27  —     —   —   —

配方中引入在制品结构中形成良好的莫来石结构的“三石”矿物，这些矿物晶体在一定温度下不可逆转转变为莫来石砖。一经转化，则具有较高的耐火性能，并有更高的机械强度，耐急冷急热性、抗热震性、抗热冲击性及抗渣性均会得到显著提高，并具有极高的化学稳定性。从制品显微结构中可以看出制品中由于引入α—Al₂O₃微粉，显微结构呈刚玉的莫来石网络结构，同时由于α—Al₂O₃活性很高，可以和“三石”分释放出的SiO₂发生二次莫来石化反应，使基质中的莫来石含量增加，形成莫来石网络更趋完美，补偿了高铝制品烧成过程及使用过程造成的体积收缩，使材料的抗蠕变性能，荷重软化温度得到很好的提高。配方中引入不同的“三石”配比，利用“三石”的不同转化温度和二次莫来石的迟后时间不同，对“三石”进行了配方优化选择最优配方，及“三石”的最佳颗粒要求，赋予产品稳定的微膨胀量和使用性能。

产品中引入的微粉是通过微粉的泥浆化工艺处理使微粉均匀的分布在制品中，解决了微粉团聚难以分散均匀化的问题，改善了制品的显微结构和制品的使用性能。该产品在钢厂使用，较原高铝质制品相比，寿命提高30％—50％。

具体实施方式：

实施例1：

一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖，它的原料组分及重量百分数为：

5-3mm的高铝矾土熟料10％，3-1mm的高铝矾土熟料20％，

1-0mm的高铝矾土熟料10％，小于0.5mm的红柱石18％，

小于0.088mm的硅线石12％，小于0.2mm的兰晶石10％，

小于0.088mm的高铝矾土熟料20％，外加亚硫酸纸浆废液2％。

实施例2：

一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖，它的原料组分及重量百分数为：

5-3mm的高铝矾土熟料15％，3-1mm的高铝矾土熟料29％，

1-0mm的高铝矾土熟料20％，小于0.5mm的红柱石6％，

小于0.2mm的兰晶石5％，小于0.088mm的高铝矾土熟料20％，

小于320目的α—Al₂O₃ 5％，外加亚硫酸纸浆废液2％。

实施例3：

一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖，它的原料组分及重量百分数为：

5-3mm的高铝矾土熟料12％，3-1mm的高铝矾土熟料22％，

1-0mm的高铝矾土熟料15％，小于0.5mm的红柱石6％，

小于0.088mm的硅线石5％，小于0.2mm的兰晶石8％，

小于0.088mm的高铝矾土熟料27％，小于320目的α—Al₂O₃ 5％，

外加亚硫酸纸浆废液5％。

以上三种实施例中所述钢包用矾土基微膨胀高铝砖的制造方法，其步骤如下：

a、将高铝矾土熟料粉碎；

b、将粉料磁选；

c、将高铝矾土熟料、红柱石、硅线石、兰晶石、α—Al₂O₃和外加亚硫酸纸浆废液按比例配料进行混练；

d、将混练后的泥料成型；

e、成型后干燥，时间为48小时；

f、烧结，温度为1500℃，保温6-8小时。

Claims (2)

1、一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖，其特征在于它的原料组分和重量百分数为：

5-3mm的高铝矾土熟料10-15％，3-1mm的高铝矾土熟料20-30％，

1-0mm的高铝矾土熟料10-20％，小于0.5mm的红柱石0-20％，

小于0.088mm的硅线石0-15％，小于0.2mm的兰晶石0-10％，

小于0.088mm的高铝矾土熟料20-40％，小于320目的α—Al₂O₃  0-5％，外加亚硫酸纸浆废液3-5％。

2、一种钢包用矾土基微膨胀高铝砖的制造方法，其特征在于其步骤如下：

a、将高铝矾土熟料粉碎；

b、将粉料磁选；

c、将高铝矾土熟料、红柱石、硅线石、兰晶石、α—Al₂O₃和外加亚硫酸纸浆废液按比例配料进行混练；

d、将混练后的泥料成型；

e、成型后干燥，时间为48小时；

f、烧结，温度为1500℃，保温6-8小时。