CN102584292A

CN102584292A - 一种低碳钢包包壁砖及其生产方法

Info

Publication number: CN102584292A
Application number: CN2012100406533A
Authority: CN
Inventors: 冯建设; 王鹏宇; 李道忠; 范先锋; 徐香汝; 苏建东; 杨可
Original assignee: Beijing Shougang Refractory & Metallurgical Burden Co Ltd
Current assignee: Beijing Shougang Refractory & Metallurgical Burden Co Ltd
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明公开了一种低碳钢包包壁砖，属于耐火材料技术领域。该包壁砖组分质量百分数包括：含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%。同时，本发明还公开了该包壁砖的生产方法。该包壁砖的碳含量控制在1～4%，能够减少在钢铁冶炼过程中碳渗入钢液，能够满足汽车板、管线钢等洁净钢冶炼时对耐火材料的要求。

Description

一种低碳钢包包壁砖及其生产方法

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，特别涉及一种用于钢包包壁的低碳钢包包壁砖及其生产方法。

背景技术

随着钢铁冶炼工艺的进步，汽车板、管线钢等洁净钢的冶炼对耐火材料提出了更高的要求，耐火材料不断地向着高纯净化、低消耗方向发展。钢包包壁耐火材料向低碳无碳方向转变，其中的主要材质由铝镁质向镁铝质转变。传统的铝镁碳钢包衬砖虽然具有良好的抗渣性和良好的热震稳定性，但碳在钢铁冶炼过程中能渗入钢液，对冶炼纯净钢、低碳钢和超低碳钢等品种钢极为不利。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种能够满足汽车用钢板洁净度的需求，同时，满足使用寿命要求的低碳钢包包壁砖及其生产方法。

本发明提供的低碳钢包包壁砖的组分质量百分数包括：含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%。

作为优选，所述碳素选自石墨、炭黑中的一种或者他们的混合物。

作为优选，所述非氧化物选自氮化物或者硼化物。

作为优选，所述氮化物选自塞隆、镁阿隆、氮化硅、氮化铝中的一种或者几种。

作为优选，所述硼化物是硼化锆。

作为优选，所述尖晶石选自镁铝尖晶石、铝镁尖晶石中的一种或者他们的混合物。

作为优选，所述低碳钢包包壁砖还包括抗氧化剂，所述抗氧化剂的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

作为优选，所述抗氧化剂选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种。

基于所述低碳钢包包壁砖的生产方法包括以下步骤：

将含镁砂粉碎；

对粉碎后的含镁砂进行磁选；

经过磁选后的含镁砂与其他组分按照质量百分数包括含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%进行预混练，制成泥料；

使用压砖机使所述泥料成型，制成中间产品；

对所述中间产物进行干燥，制成所述低碳钢包包壁砖。

作为优选，所述混炼时，还加入所述抗氧化剂，所述抗氧化剂添加量的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

本发明提供的低碳钢包包壁砖及其生产方法的有益效果在于：

本发明提供的低碳钢包包壁砖的碳含量控制在1～4%，能够减少在钢铁冶炼过程中碳渗入钢液，能够满足汽车板、管线钢等洁净钢冶炼时对耐火材料的要求。

具体实施方式

为了深入了解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

其中，碳素可以选自石墨、炭黑中的一种或者他们的混合物。

其中，非氧化物可以选自氮化物或者硼化物。

其中，氮化物可以选自塞隆、镁阿隆、氮化硅、氮化铝中的一种或者几种。

其中，硼化物可以是硼化锆。

其中，尖晶石可以选自镁铝尖晶石、铝镁尖晶石中的一种或者他们的混合物。

其中，低碳钢包包壁砖还可以包括抗氧化剂，抗氧化剂的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

其中，抗氧化剂可以选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种。

基于本发明提供的低碳钢包包壁砖的生产方法包括以下步骤：

将含镁砂粉碎；

对粉碎后的含镁砂进行磁选；

使用压砖机使泥料成型，制成中间产品；

对中间产物进行干燥，制成低碳钢包包壁砖。

其中，混炼时，还可以加入选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种抗氧化剂，抗氧化剂添加量的质量百分数为1～5%。抗氧化剂能够与氧气反应，堵塞气孔，使制成的低碳钢包包壁砖的基质致密，从而保护碳素和非氧化物不被氧化。

实施例一

本发明实施例一提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：79%，石墨：3%，塞隆：10%，铝镁尖晶石：3%，碳结合剂：4%。本发明实施例一提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为铝，其质量百分数是包壁砖总质量的1%。

实施例二

本发明实施例二提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：85%，炭黑：1%，硼化锆：0.3%，镁铝尖晶石：8%，碳结合剂：3.7%。本发明实施例二提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为硅，其质量百分数是包壁砖总质量的2%。

实施例三

本发明实施例三提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：75%，石墨：4%，镁阿隆：14%，铝镁尖晶石：2%，碳结合剂：2%。本发明实施例三提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为碳化硅，其质量百分数是包壁砖总质量的3%。

实施例四

本发明实施例四提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：78%，炭黑：2%，硼化锆：6%，镁铝尖晶石：4.5%，碳结合剂：5.5%。本发明实施例四提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为铝镁合金，其质量百分数是包壁砖总质量的4%。

实施例五

本发明实施例五提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：80%，石墨：3%，氮化硅：2%，铝镁尖晶石：7%，碳结合剂：3%。本发明实施例五提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为铝镁合金，其质量百分数是包壁砖总质量的5%。

实施例六

本发明实施例六提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：82%，石墨：3%，氮化铝：2%，镁铝尖晶石：10%，碳结合剂：3%。

其中，含镁砂的作用是保持新型碱性钢包包壁砖的耐高温性、抗渣侵蚀性。尖晶石的作用是热膨胀性、热稳定性好、抗侵蚀能力性。碳素的作用是保持制品的抗热震性和抗渣渗透性。非氧化物的作用与碳素类似，即具有低的热膨胀率、不易被渣润湿，保持制品的抗热震性和抗渣渗透性。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种低碳钢包包壁砖，其特征在于，组分质量百分数包括：含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%。

2.根据权利要求1所述的包壁砖，其特征在于，所述碳素选自石墨、炭黑中的一种或者他们的混合物。

3.根据权利要求1所述的包壁砖，其特征在于，所述非氧化物选自氮化物或者硼化物。

4.根据权利要求3所述的包壁砖，其特征在于，所述氮化物选自塞隆、镁阿隆、氮化硅、氮化铝中的一种或者几种。

5.根据权利要求3所述的包壁砖，其特征在于，所述硼化物是硼化锆。

6.根据权利要求1所述的包壁砖，其特征在于，所述尖晶石选自镁铝尖晶石、铝镁尖晶石中的一种或者他们的混合物。

7.根据权利要求1～6中任一所述的包壁砖，其特征在于，还包括抗氧化剂，所述抗氧化剂的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

8.根据权利要求7所述的包壁砖，其特征在于，所述抗氧化剂选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种。

9.基于权利要求1～8中任一所述包壁砖的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

将含镁砂粉碎；

对粉碎后的含镁砂进行磁选；

经过磁选后的含镁砂与其他组分按照质量百分数包括含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%进行混练，制成泥料；

使用压砖机使所述泥料成型，制成中间产品；

对所述中间产物进行干燥，制成所述低碳钢包包壁砖。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述混炼时，还加入所述抗氧化剂，所述抗氧化剂添加量的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。