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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