CN105036773A

CN105036773A - 钢包包底浇注料

Info

Publication number: CN105036773A
Application number: CN201510464567.9A
Authority: CN
Inventors: 张玉福
Original assignee: Dandong Bomo Refractories Co Ltd
Current assignee: Dandong Bomo Refractories Co Ltd
Priority date: 2015-08-03
Filing date: 2015-08-03
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2035-08-03
Also published as: CN105036773B

Abstract

钢包包底浇注料，是以刚玉、电熔镁铝尖晶石、ɑ型活性氧化铝、镁砂粉不同粒度的颗粒、细粉、微粉按一定比例混合，加入多种外加剂，以铝酸盐水泥为结合剂，搅拌均匀，混合而成的一种散状耐火材料，其中各组分重量百分比为：25mm～10mm刚玉10～30%、10mm～8mm刚玉5～15%、8mm～5mm刚玉5～15%、5mm～3mm刚玉5～15%、3mm～1mm刚玉15～25%、1mm～0mm刚玉15～25%，0.074mm～0mm电熔镁铝尖晶石5～20%，0.061mm～0mm镁砂粉1～15%，0.045mm～0mm刚玉微粉或硅微粉5～20%，ɑ型活性氧化铝2～20%，铝酸钙水泥2～15%，减水剂0.1～1.5%，防爆纤维0.01～1%。本发明耐火度高、抗热震性能、抗侵蚀性和物理性能优良。<b />

Description

钢包包底浇注料

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别是涉及一种炼钢钢包包底用耐火浇注料。

背景技术

21世纪以来，中国钢铁工业得到了高速发展，同时在钢铁新产品开发、生产流程优化、紧凑高效、节能降耗、环境治理等各个方面取得了显著成果。在航空航天、军工、机械、化工等领域的发展需求带动下，钢铁冶炼在现有生产装备优化的基础上开发了高洁净、高均匀性、低碳性和超细晶等钢种。

在钢铁冶炼系统中，钢包占有非常重要的地位，钢包的使用寿命直接决定冶炼效率，钢包的工作层耐火材料影响冶炼钢种品质，随着外炉外精炼技术不断完善，品种钢的种类大幅增加，优质钢材的生产对钢水洁净度的要求越来越严，因此，钢包的使用环境越来越苛刻，对钢包用耐火材料的要求也越来越高。在提高钢水品质的需要下，钢包工作层耐火材料逐渐由含碳向无碳转变，由定型向不定形转变。从经济、省力、环境等方面考虑，浇注施工成为钢包施工的有效方法，浇注施工的种种优点也促进了钢包用浇注料的发展，目前钢包工作层用耐火材料已向全不定形化发展。

钢包用耐火材料由外到内分为隔热层、永久层和工作衬。钢包的炉龄取决于工作衬的使用寿命，我国钢包工作衬20世纪50～70年代主要以粘土砖和高铝砖为主，80年代主要以铝镁捣打料、铝镁浇注料、铝镁不烧砖、铝镁尖晶石、铝镁(碳)质浇注料、铝镁碳砖、铝镁尖晶石碳砖、高档铝镁不烧砖、高档铝镁(尖晶石)浇注料、镁碳砖、低碳镁碳砖、白云石捣打料、不烧镁钙砖、不烧镁钙碳砖、锆质砖等。目前主要以镁碳砖、铝镁碳砖、刚玉尖晶石浇注料及浇注料预制块为主要耐火材料。

钢包工作层主要由包底、包壁和渣线组成。目前渣线部分仍沿用含碳耐火材料，因为其具有优良的抗侵蚀性的明显特征。包壁部分经过研究开发已可以用浇注料预制块和尖晶石浇注料，但其具有使用寿命有限和成本高等缺点。包底浇注料发展较慢，虽然也有用尖晶石浇注料等不定形耐火材料，但使用寿命不理想和成本高的问题仍然存在。为了更好的服务炼钢行业，提高钢包服役寿命，稳定钢水品质，研制开发一种高寿命高性能的钢包包底浇注料有重要的意义和必要性。

本发明的目的是开发一种炼钢钢包包底用浇注料，是一种耐火度高、抗热震性能、抗侵蚀性和物理性能优良的耐火材料。可以解决钢包包底现用含碳、定型耐火材料污染钢水品质、使用寿命短、无法满足特殊钢种冶炼的缺点，通过替代现有产品达到提高钢包服役寿命，提高钢水品质的良好使用效果。

采用的技术方案是：

钢包包底浇注料，是以刚玉、电熔镁铝尖晶石、ɑ型活性氧化铝、镁砂粉不同粒度的颗粒、细粉、微粉按一定比例混合，加入多种外加剂，以铝酸盐水泥为结合剂，搅拌均匀，混合而成的一种散状耐火材料。其中各组分重量百分比为（市售产品）：

粒度25mm～10mm刚玉10～30%、

粒度10mm～8mm刚玉5～15%、

粒度8mm～5mm刚玉5～15%、

粒度5mm～3mm刚玉5～15%、

粒度3mm～1mm刚玉15～25%、

粒度1mm～0mm刚玉15～25%，

细粉0.074mm～0mm电熔镁铝尖晶石5～20%，

细粉0.061mm～0mm镁砂粉1～15%，

微粉0.045mm～0mm刚玉微粉或硅微粉5～20%，

ɑ型活性氧化铝2～20%，

铝酸钙水泥2～15%，

减水剂0.1～1.5%，

防爆纤维0.01～1%。

上述的刚玉为棕刚玉、白刚玉和板状刚玉，其中Al₂O₃含量>95%；刚玉微粉为粒径<45um，Al₂O₃含量>99%。

上述的电熔镁铝尖晶石为富镁尖晶石，MgO含量>70%，富铝尖晶石，Al₂O₃含量>70%。

上述的镁砂粉为电熔镁砂粉，MgO含量>98%，SiO₂含量<0.2%，CaO含量<0.5%。

上述的硅微粉为粒径<45um，SiO₂含量>97%。

上述的活性氧化铝为ɑ型活性氧化铝。

上述的铝酸钙水泥为铝酸钙CA70或CA80水泥。

上述的减水剂为羧酸盐减水剂ADW、ADS或FS20减水剂。

上述的防爆纤维为当量直径15-45um，长度0.4-0.8mm。

本发明创新点在于：

1．钢包包底浇注料为无碳耐火材料，不会向钢水中增碳，导致钢水质量下降。

2．钢包包底浇注料为不定形耐火材料，施工简单，且选取合理的原料种类及颗粒级配料，使其具有优良的物理和化学性能。

3．钢包包底浇注料使用性能较优，寿命大于现用定型耐火制品。

4．钢包包底浇注料物理化学指标如下：

本发明涉及钢铁工业技术领域和耐火材料行业，主要是属于一种炼钢钢包包底用耐火浇注料。该浇注料的开发主要目的是解决钢包包底现用含碳、定型耐火材料污染钢水品质、使用寿命短、无法满足特殊钢种冶炼的缺点。同时，通过该产品的使用提供钢包炼钢安全的有力保障，且促进耐火材料产品和技术的发展。由于本发明钢包包底浇注料选用原料及施工技术已经较为成熟，因此，本专利的推广和使用非常容易，并且有巨大的价值和意义。

具体实施方式

实施例1

钢包包底浇注料是以刚玉、电熔镁铝尖晶石、ɑ型活性氧化铝、镁砂粉不同粒度的颗粒、细粉、微粉按一定比例混合，加入多种外加剂，以铝酸盐水泥为结合剂，搅拌均匀，混合而成的一种散状耐火材料。其中各组分重量百分比为：

粒度25mm～10mm刚玉15%、

粒度10mm～8mm刚玉8%、

粒度8mm～5mm刚玉8%、

粒度5mm～3mm刚玉8%、

粒度3mm～1mm刚玉18%、

粒度1mm～0mm刚玉16.48%，

细粉0.074mm～0mm电熔镁铝尖晶石7%，

细粉0.061mm～0mm镁砂粉7%，

微粉0.045mm～0mm刚玉微粉或硅微粉5%，

ɑ型活性氧化铝3%

铝酸钙水泥3%，

减水剂1.5%，

防爆纤维0.02%。

原料选择：

刚玉：包括棕刚玉、白刚玉和板状刚玉，其中Al₂O₃含量>95%。

电熔镁铝尖晶石，富镁尖晶石，MgO含量>70%，富铝尖晶石，Al₂O₃含量>70%。

镁砂粉：选取电熔镁砂粉，MgO含量>98%，SiO₂含量<0.2%，CaO含量<0.5%。

刚玉微粉：粒径<45um，Al₂O₃含量>99%。

硅微粉：粒径<45um，SiO₂含量>97%。

活性氧化铝：选用ɑ型活性氧化铝。

铝酸钙水泥：采用铝酸钙CA70或CA80水泥。

减水剂：采用羧酸盐减水剂ADW、ADS或FS20减水剂。

防爆纤维：当量直径15-45um，长度0.4-0.8mm

称量：

根据需要，依据配方确定每种原料的百分含量。按照各种原料的百分含量和配料总量，进行各种原料需要量称量，称好的原料待混料。

混料：

将称好的原料中的颗粒料倒入混料机，混料3分钟以上，然后倒入称好的细粉，再混料5分钟以上，后出料装入吨袋，完成包装。

施工：

将钢包包底浇注料倒入搅拌机内，搅拌1min以上，按料重的4%～5%加入水，然后再搅拌8min，出料后投入钢包包底，摊铺均匀后振动成型。

实施例2和实施例3与实施例1类似，不同之处在于组分重量百分比不同，见下表：

	实施例1	实施例2	实施例3
				25mm～10mm刚玉	15%	20%	25%
10mm～8mm刚玉	8%	6%	5%
				8mm～5mm刚玉	8%	6%	5%
5mm～3mm刚玉	8%	6%	5%
				3mm～1mm刚玉	18%	16%	15%
1mm～0mm刚玉	16.48%	16%	15%
				0.074mm～0mm电熔镁铝尖晶石	7%	6%	5%
0.061mm～0mm镁砂粉	7%	6%	5%
				0.045mm～0mm刚玉微粉或硅微粉	5%	7.2%	9.45%
ɑ型活性氧化铝	3%	6%	5%
				铝酸钙水泥	3%	3%	5%
减水剂	1.5%	1%	0.5%
				防爆纤维	0.02%	0.8%	0.05%

原料合计100%100%100%。

Claims

1.钢包包底浇注料，是以刚玉、电熔镁铝尖晶石、ɑ型活性氧化铝、镁砂粉不同粒度的颗粒、细粉、微粉按一定比例混合，加入多种外加剂，以铝酸盐水泥为结合剂，搅拌均匀，混合而成的一种散状耐火材料，其特征在于：其中各组分重量百分比为：

粒度25mm～10mm刚玉10～30%、

粒度10mm～8mm刚玉5～15%、

粒度8mm～5mm刚玉5～15%、

粒度5mm～3mm刚玉5～15%、

粒度3mm～1mm刚玉15～25%、

粒度1mm～0mm刚玉15～25%，

细粉0.074mm～0mm电熔镁铝尖晶石5～20%，

细粉0.061mm～0mm镁砂粉1～15%，

微粉0.045mm～0mm刚玉微粉或硅微粉5～20%，

ɑ型活性氧化铝2～20%

铝酸钙水泥2～15%，

减水剂0.1～1.5%，

防爆纤维0.01～1%。

2.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的刚玉为棕刚玉、白刚玉和板状刚玉，其中Al₂O₃含量>95%；刚玉微粉为粒径<45um，Al₂O₃含量>99%。

3.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的电熔镁铝尖晶石为富镁尖晶石，MgO含量>70%，富铝尖晶石，Al₂O₃含量>70%。

4.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的镁砂粉为电熔镁砂粉，MgO含量>98%，SiO₂含量<0.2%，CaO含量<0.5%。

5.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的硅微粉为粒径<45um，SiO₂含量>97%。

6.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的活性氧化铝为ɑ型活性氧化铝。

7.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的铝酸钙水泥为铝酸钙CA70或CA80水泥。

8.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的减水剂为羧酸盐减水剂ADW、ADS或FS20减水剂。

9.根据权利要求1所述的钢包包底浇注料，其特征在于所述的防爆纤维为当量直径15-45um，长度0.4-0.8mm。