CN102603314A

CN102603314A - 一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖及其制备方法

Info

Publication number: CN102603314A
Application number: CN2012100407201A
Authority: CN
Inventors: 冯建设; 范先锋; 徐香汝; 王鹏宇; 李道忠; 杨可; 苏建东
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: 2012-07-25

Abstract

本发明涉及一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖及其制备方法。所述鱼雷罐用铝碳化硅碳砖的原料及其重量百分比包括：特级矾土10～30％，1～3mm的亚白刚玉15～35％，碳化硅5～15％，红柱石2～10％，鳞片石墨5～15％，325目的亚白刚玉5～15％，氮化物1～10%，金属铝粉２～３％，酚醛树脂3～5％。本发明鱼雷罐用铝碳化硅碳砖按比例对原料混配后成型与干燥，通过调整原料组成及添加氮化物，使得成品在使用过程中形成刚玉莫来石相及氮化物结合，从而提高砖的耐蚀性、耐冲刷性和高温体积稳定性，较普通ASC砖可提高炉龄15％左右。

Description

一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种铝碳化硅碳砖及其制备方法，尤其涉及一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖及其制备方法。

背景技术

鱼雷式铁水罐作为炼钢的一种主要设备，其耐火材料目前主要为铝碳化硅碳质材料，普通铝碳化硅碳质材料使用寿命低。

发明内容

本发明针对现有铝碳化硅碳质材料使用寿命低的不足，提供一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖的原料及其重量百分比包括：特级矾土10～30％，1～3mm的亚白刚玉15～35％，碳化硅5～15％，红柱石2～10％，鳞片石墨5～15％，325目的亚白刚玉5～15％，氮化物１～10%，金属铝粉2～3％，酚醛树脂3～5％。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述特级矾土的颗粒大小为3～5mm。

进一步，所述碳化硅的颗粒大小为325目。

进一步，所述碳化硅的颗粒大小为0～0.5mm。

所述碳化硅的颗粒为0～0.5mm，即经过0.5mm筛的碳化硅颗粒定义为0～0.5mm，而过筛后还可再作进一步磨细处理直至325目碳化硅或者直接磨细处理至325目。即碳化硅可以为经一种处理（过筛或者磨细）形成的颗粒，也可以为经两种处理（过筛和磨细）形成的颗粒。

进一步，所述红柱石的颗粒大小为小于200目。

进一步，所述鳞片石墨的牌号为196石墨或者197石墨。

所述196石墨即为鳞片石墨中石墨的含量为96%，197石墨即为鳞片石墨中石墨的含量为97%。

进一步，所述氮化物为氮化硅铁。

进一步，所述酚醛树脂为热塑性甲阶酚醛树脂或者热固性甲阶酚醛树脂。

本发明还提供一种解决上述技术问题的技术方案如下：一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖的制备方法包括以下步骤：

步骤一：将特级矾土进行粉碎后进行磁选；

步骤二：将碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化物和金属铝粉进行混合直至混合均匀；

步骤三：将特级矾土、1～3mm的亚白刚玉和酚醛树脂混合3－5分钟后，加入石墨、混合均匀的碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化物和金属铝粉的混合物，进一步混合，直至混合均匀形成泥料，其中，各个组分的含量如上所述；

步骤四：将混合均匀的泥料进行成型后再进行干燥。

本发明的有益效果是：本发明鱼雷罐用铝碳化硅碳砖按比例对原料混配后成型与干燥，通过调整原料组成及添加氮化物，使得成品在使用过程中形成刚玉莫来石相及氮化物结合，从而提高砖的耐蚀性、耐冲刷性和高温体积稳定性，较普通ASC砖可提高炉龄15％左右；本发明添加的氮化物具有耐磨、耐冲刷、抗热震、耐铁水侵蚀的优点，氮化物可以优先于SiC被氧化，分解形成氮气保护层及SiC的针状结晶，填充气孔，增强韧性，并阻止了炉渣向砖内的进一步扩散，提高砖的抗侵蚀能力。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

首先，将特级矾土进行粉碎后进行磁选，所述特级矾土的颗粒大小为3～5mm；接着，将325目的碳化硅、小于200目的红柱石、325目的亚白刚玉、氮化硅铁和金属铝粉进行混合直至混合均匀；然后，将特级矾土、1～3mm的亚白刚玉、197石墨和热固性甲阶酚醛树脂混合3－5分钟后，加入混合均匀的碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化物和金属铝粉的混合物，进一步混合，直至混合均匀形成泥料，其中，各个组分的含量为：特级矾土25％，1～3mm的亚白刚玉30％，碳化硅10％，红柱石5％，鳞片石墨10％，325目的亚白刚玉10％，氮化硅铁4%，金属铝粉3％，热固性甲阶酚醛树脂3％；最后，将混合均匀的泥料进行成型后再进行干燥。

将实施例1中制成的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖用在鱼雷罐上，提高砖的耐蚀性、耐冲刷性和高温体积稳定性，较普通ASC砖可提高炉龄15％左右，经过钢厂使用，鱼雷罐罐龄由原来的700次增加至950次。

实施例2

首先，将特级矾土进行粉碎后进行磁选，所述特级矾土的颗粒大小为3～5mm；接着，将0～0.5mm及325目的碳化硅、小于200目的红柱石、325目的亚白刚玉、氮化硅铁和金属铝粉进行混合直至混合均匀；然后，将特级矾土、1～3mm的亚白刚玉和热塑性甲阶酚醛树脂，混合3－5分钟后，加入197石墨、混合均匀的碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化硅铁和金属铝粉的混合物，进一步行混合，直至混合均匀形成泥料，其中，各个组分的含量为：特级矾土28％，1～3mm的亚白刚玉30％，碳化硅13％，红柱石2％，鳞片石墨10％，325目的亚白刚玉7％，氮化硅铁4%，金属铝粉3％，热塑性甲阶酚醛树脂3％；最后，将混合均匀的泥料进行成型后再进行干燥。

将实施例2中制成的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖用在鱼雷罐上，提高砖的耐蚀性、耐冲刷性和高温体积稳定性，较普通ASC砖可提高炉龄15％左右，经过钢厂使用，鱼雷罐罐龄由原来的700次增加至1000次。

实施例3

首先，将特级矾土进行粉碎后进行磁选，所述特级矾土的颗粒大小为3～5mm；接着，将0～0.5mm及325目的碳化硅、小于200目的红柱石、325目的亚白刚玉、氮化硅铁和金属铝粉进行混合直至混合均匀；然后，将特级矾土、1～3mm的亚白刚玉和热固性甲阶酚醛树脂，混合3－5分钟后，加入196石墨、混合均匀的碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化硅铁和金属铝粉的混合物，进一步行混合，直至混合均匀形成泥料，其中，各个组分的含量为：特级矾土30％，1～3mm的亚白刚玉30％，碳化硅8％，红柱石2％，鳞片石墨12％，325目的亚白刚玉8％，氮化硅铁5%，金属铝粉2％，热固性甲阶酚醛树脂3％；最后，将混合均匀的泥料进行成型后再进行干燥。

将实施例3中制成的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖用在鱼雷罐上，提高砖的耐蚀性、耐冲刷性和高温体积稳定性，较普通ASC砖可提高炉龄15％左右，经过钢厂使用，鱼雷罐罐龄由原来的700次增加至1050次。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，其原料及其重量百分比包括：特级矾土10～30％，1～3mm的亚白刚玉15～35％，碳化硅5～15％，红柱石2～10％，鳞片石墨5～15％，325目的亚白刚玉5～15％，氮化物１～10%，金属铝粉2～3％，酚醛树脂3～5％。

2.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述特级矾土的颗粒大小为3～5mm。

3.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述碳化硅的颗粒大小为325目。

4.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述碳化硅的颗粒大小为0～0.5mm。

5.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述红柱石的颗粒大小为小于200目。

6.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述鳞片石墨的牌号为196石墨或者197石墨。

7.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述氮化物为氮化硅铁。

8.根据权利要求1所述的鱼雷罐用铝碳化硅碳砖，其特征在于，所述酚醛树脂为热塑性甲阶酚醛树脂或者热固性甲阶酚醛树脂。

9.一种鱼雷罐用铝碳化硅碳砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将特级矾土进行粉碎后进行磁选；

步骤三：将特级矾土、1～3mm的亚白刚玉和酚醛树脂混合3－5分钟后，加入石墨及混合均匀的碳化硅、红柱石、325目的亚白刚玉、氮化物和金属铝粉的混合物，进一步混合，直至混合均匀形成泥料，其中，各个组分的含量如权利要求1所述；

步骤四：将混合均匀的泥料进行成型后再进行干燥。