CN1040976C - 一种添加铬矿生产钢包砖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用高铝矾土熟料、烧结镁砂、铬矿、天然鳞片状石墨为原料、酚醛树脂为结合剂制作的Al2O3-MgO-Cr2O3-C不烧盛钢桶衬砖的方法,其制品具有强度高、抗侵蚀、耐冲刷、热震稳定性好和不易粘渣等优点。该制品适用于炼钢电炉和转炉钢包及LF精炼炉内衬。
Description
本发明涉及的是一种含碳不烧耐火制品的生产方法,这种Al2O3-MgO-Cr2O3-C质耐火制品特别适用于炼钢钢包。
在已知炼钢钢包砖中,不烧铝镁碳钢包砖具有很好的抗渣侵蚀性,使用寿命长,有较广泛的使用,如有资料报道;在上海宝钢300T转炉钢包中和江西省南昌钢铁矿20T电炉钢包中的应用等。但也存在一些不足之处,Al2O3-MgO-C砖中,由于MgO的存在,在高温下又形成了部分MgO·Al2O3尖晶石,使得这种砖在使用时非常容易粘渣、粘钢,甚至有结冷钢中断注钢的现象。
本发明的目的是在Al2O3-MgO-C质钢砖中添加含Cr2O3的矿物原料,以改善钢包砖的矿物组成,生产出性能更优异的复合不烧钢包砖。
普通铬矿的组成范围:Cr2O335~45%、Al2O37~15%、MgO7~15%、Fe2O310~25%、SiO25~10。在这些组分中Cr2O3对改善Al2O3-MgO~C质钢包砖的性能有特殊的作用。岩相显微镜观察使用后Al2O3-MgO-C钢包砖的工作层,可以明显看到在高铝熟料颗粒周围形成了个Al2O3·MgO尖晶石环带,正是由于这个环带的产生,使得Al2O3-MgO-C钢包砖具有很好的抗侵蚀性,也改善了它的高温热机械性能。同时,MgO成形成的尖晶石Al2O3·MgO是引起粘渣、粘钢的根源。在Al2O3-MgO-C钢包砖中加入铬矿后,高温下Cr2O3成了最活化的组分,根据Al2O3-SiO2-Cr2O3和MgO-Al2O3-Cr2O3三元相图,Al2O3与Cr2O3以及MgO·Al2O3与MgO·Cr2O3均能形成连续固溶体;Cr2O3具有很高的扩散速度,它不但很容易同MgO形成MgO·Cr2O3尖晶石,而且还能促进Al2O3和MgO形成尖晶石。石墨的存在使Cr2O3在高温下很容易被还原成Cr及CrO2气相,这些气体在Al2O3-MgO-Cr2O3-C钢包砖的工作层中反复的扩散和凝聚,再加上石墨氧化形成的CO气体使Al2O3-MgO-Cr2O3-C钢包砖的工作层充满“气室”,克服了易于粘渣、粘钢、结冷钢的缺点。
本发明的复合不烧钢包砖,其配料为:高铝矾土熟料60~75(重量),烧结镁砂8~10%(重量),铬矿15~20%(重量),天然鳞片状石墨5~10%(重量),结合剂酚醛树脂(外加)4~6%(重量),碳化硅粉(外加)3~5%(重量)。技术要求:高铝矾土熟料Al2O3>80%(重量),Fe2O3<2%(重量),K2O+Na2O<0.5%(重量),临界粒度8mm;烧结镁砂MgO>92%(重量),SiO2<2%(重量),粒度<0.088mm;铬矿Cr2O3>35%(重量),粒度<0.088mm。原料经配料,充分混碾,摩擦压砖机成型,砖坯于180~250℃条件下烘烤10~16小时。
实施例:高铝矾土熟料 Al2O383.50%(重量),K2O+Na2O0.38%(重量),颗粒临界粒度<8mm,加入量60%(重量),<0.088mm的细粉加入量7%(重量);烧结镁砂MgO91.89%(重量),粒度<0.088mm,加入量8%(重量);铬矿Cr2O335.66%(重量),SiO2 3.09%(重量),粒度<0.088mm,加入量15%(重量);天然鳞片状石墨C90%(重量),加入量10%;外加酚醛树脂4%(重量),<0.5mm的碳化硅粉外加4%(重量)。原料在高性能混碾机中充分混碾,摩擦压砖机成型,砖坯体积密度2.85g/cm3,成型好的砖坯在隧道式干燥窑中180℃烘烤12小时。
制品的理化指标如下:
Al2O3(%) 60~70MgO(%) 9~15Cr2O3(%) 5~10C(%) 12~14常温耐压强度(MPa) 38~55体积密度(g/cm3) 2.80~2.85显气孔率(%) 8~10高温抗折强度(MPa) >61400℃×0.5h
Claims (2)
1.一种不烧钢包砖的生产方法,其特征是:
配料:高铝矾土熟料 60~75(重量)
烧结镁砂 8~10(重量)
铬 矿 15~20(重量)
鳞片状石墨 5~10(重量)
结合剂:酚醛树脂(外加) 4~6(重量)
外加剂:碳化硅粉(外加) 3~5(重量)
混练、机压成型、低于250℃烘烤处理。
2.根据权利要求1所述的方法,所用原料的特征是:
高铝矾土熟料 Al2O3>80%(重量)
烧结镁砂 MgO>91%(重量)
铬 矿 Cr2O3>35%(重量)
鳞片状石墨 C>90%(重量)
碳化硅粉 SiC>90%(重量)
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