CN105236994A

CN105236994A - 一种用于中间包的干式振动料及其制备方法

Info

Publication number: CN105236994A
Application number: CN201510531853.2A
Authority: CN
Inventors: 于九利; 赵现华; 刘丽; 赵伟; 白二明; 史佳鹏; 王培勇; 曹仁锋; 任林; 黄健; 胡玲军; 滕国强; 王伟伟; 王恒; 车晓梅; 刘美荣
Original assignee: Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd
Current assignee: Beijing Lier High Temperature Materials Co Ltd
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2035-08-26
Also published as: CN105236994B

Abstract

本发明涉及一种用于中间包的干式振动料，包括如下重量份的成分：废弃镁铬砖颗粒60～80份，电熔镁砂细粉或皮砂细粉10～30份，结合剂5～8份，添加剂2～5份。本发明进一步提供了所述干式振动料的制备方法。本发明提供的干式料不易烧结，翻包时易解体；采用废弃镁铬砖为原料，不仅节约了国家的矿物资源和能源，也减少了环境污染、降低了耐火材料的成本和炼钢成本，为废弃镁铬砖的再利用提出了一种新的途径，对于节能降耗、环境保护具有重要的意义。

Description

一种用于中间包的干式振动料及其制备方法

技术领域

本发明涉及不定形耐火材料，主要涉及一种以废弃镁铬砖为原料的中间包干式振动料及其制备方法。

背景技术

由于我国钢铁企业、水泥、陶瓷等高温工业的迅速发展，耐火材料的需求也越来越大，耐火材料的年消耗量已达900万吨，使用后的耐火材料约400万吨。这些使用后的耐火材料多数被当作垃圾废弃，即使少量被初级利用，附加值也很低，既浪费了资源，又污染了环境。

使用后直接结合镁铬砖如果不经过处理就直接排放到环境中，三价铬离子转化为六价铬离子后，会对环境造成很大的危害。由于其应用特性优良，直接结合镁铬砖在短期内将无法被替代。因此，对废弃直接结合镁铬砖的再利用引起人们的关注。

干式料具有施工方便、烘烤时间短、使用寿命长、抗渣性能好、对钢液污染小、保温效果好、能量消耗低、劳动强度低、施工设备简单、易于翻包等特点在各大钢厂得到广泛应用。近年来，由于菱镁矿品味的不断下降，导致干式料在应用过程中出现烧结严重的问题，损坏永久衬，同时钢厂为节约成本不断压低耐火材料的价格，因此，如何在保证干式料性能的情况下，降低干式料生产成本成了亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种以废弃镁铬砖为主要原料的用于中间包的干式振动料。所述干式料抗渣侵蚀性能较好，应用过程中不易烧结，使用后易于解体。

本发明提供了一种用于中间包的干式振动料，包括如下重量份的成分：

本发明所述干式振动料应用于中间包。本发明所述中间包是指连铸钢包与结晶器间的一个耐火材料容器。

本发明所述废弃镁铬砖颗粒是指：镁铬砖以其常规用途使用完毕、被废弃后，重新回收，所得到的镁铬砖的颗粒；如：在隧道窑窑车中使用后的废弃镁铬砖的颗粒(本发明简称为隧道窑窑车废弃镁铬砖颗粒)。所述废弃镁铬砖颗粒中，MgO含量≥75％，Cr₂O₃含量≥8％。

本发明为了实现不易烧结、用后易于解体的效果，对所述废弃镁铬砖颗粒中成分的粒径进行优选。具体的，粒径3～5mm的组分、粒径1～3mm的组分与粒径≤1mm的组分的重量比为15～20：25～30：20～30。所述粒径3～5mm的组分包含粒径等于5mm的成分，不包含粒径等于3mm的成分；所述粒径1～3mm的组分含粒径等于3mm的成分，不包含粒径等于1mm的成分。

本发明使用的细粉为电熔镁砂细粉或皮砂细粉，优选为电熔镁砂细粉。所述电熔镁砂细中，MgO≥94.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.15g/cm³。所述皮砂细粉中，MgO≥90.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.05g/cm³。

本发明为了实现不易烧结、用后易于解体的效果，进一步对所述的电熔镁砂细粉和皮砂细粉的粒径进行了优选。所述电熔镁砂细粉和皮砂细粉的粒径均小于0.1mm；优选小于0.088mm。

所述结合剂为糖类；优选为葡萄糖、麦芽糖、蔗糖中的一种或几种；更优选为葡萄糖。

所述添加剂为红粘土、白粘土、膨润土、硼砂、水玻璃的一种或几种；优选为硼砂。

作为本发明的优选方案，所述干式振动料包括如下重量份的成分：

所述废弃镁铬砖颗粒中，MgO含量≥75％，Cr₂O₃含量≥8％；粒径3～5mm的组分、粒径1～3mm的组分与粒径≤1mm的组分的重量比为15～20：25～30：20～30；

所述电熔镁砂细粉的粒径小于0.088mm；其中，MgO≥94.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.15g/cm³。

本发明所述百分比均为质量百分比。

本发明进一步提供了所述干式振动料的制备方法，包括如下步骤：将各原料混合后搅拌均匀，振动成型，在150℃～350℃条件下烘烤，脱模，即得。

优选地，所述方法包括如下步骤：按比例取各原料；将电熔镁砂细粉或皮砂细粉与添加剂混匀，得混匀的细粉，备用；再将所述混匀的细粉和其余原料放入搅拌机中，搅拌均匀，振动成型，在150℃～350℃条件下烘烤，脱模，即得。

本发明以废弃的镁铬砖为主要原料，不仅节约了国家的矿物资源和能源，也减少了环境污染、降低了耐火材料的成本和炼钢成本，是废弃耐火材料的无害化、再生处理成为重要的发展方向。另外，镁铬砖的烧结温度较高(1700℃左右)，中间包环境下不易烧结，翻包时易解体。本发明为废弃镁铬砖的再利用提出了一种新的途径，对于节能降耗、环境保护具有重要的意义。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

为避免重复，先对本具体实施方式所用原料统一描述如下，具体实施例中不在赘述：废弃镁铬砖颗粒为隧道窑窑车废弃砖颗粒，其MgO含量≥75％，Cr₂O₃含量≥8％，其中，粒径3～5mm的组分、粒径1～3mm的组分与粒径≤1mm的组分的重量比为15～20：25～30：20～30；电熔镁砂细粉的粒度小于0.088mm，其中，MgO≥94.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.15g/cm³；皮砂细粉的粒度小于0.088mm，其中，MgO≥90.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.05g/cm³。

实施例1

本实施例提供了一种干式振动料，由下述原料按重量百分比组成：废弃镁铬砖颗粒70％、电熔镁砂细粉20％、麦芽糖6％、水玻璃4％。

本实施例提供了所述干式振动料的制备方法，包括以下步骤：按比例取各原料；将电熔镁砂细粉和水玻璃放进小型混料机中混合10min，得混匀的细粉，备用；再将所述混匀的细粉和其余原料放入搅拌机中，搅拌均匀，振动成型，在150℃条件下烘烤，脱模，即得。

实施例2

本实施例提供了一种干式振动料，由下述原料按重量百分比组成：废弃镁铬砖颗粒80％、皮砂细粉11％、葡萄糖7％、硼砂2％。

本实施例提供了所述干式振动料的制备方法，包括以下步骤：按比例取各原料；将皮砂细粉和硼砂放进小型混料机中混合10min，得混匀的细粉，备用；再将所述混匀的细粉和其余原料放入搅拌机中，搅拌均匀，振动成型，在350℃条件下烘烤，脱模，即得。

实施例3

本实施例提供了一种干式振动料，由下述原料按重量百分比组成：废弃镁铬砖颗粒60％、电熔镁砂细粉27％、蔗糖8％、白粘土5％。

本实施例提供了所述干式振动料的制备方法，包括以下步骤：按比例取各原料；将电熔镁砂细粉和白粘土放进小型混料机中混合10min，得混匀的细粉，备用；再将所述混匀的细粉和其余原料放入搅拌机中，搅拌均匀，振动成型，在250℃条件下烘烤，脱模，即得。

对比例

本实施例提供了一种干式振动料，与实施例1相比，区别仅在于，用皮砂颗粒代替废弃镁铬砖颗粒，所述皮砂颗粒MgO≥90.5％，SiO₂≤3.0％，体积密度≥3.05g/cm³。

对各实施例及对比例所得干式振动料的性能进行检测，结果如表1所示。

表1：干式振动料的性能检测结果

从表1的检测结果可以看出，废弃镁铬砖颗粒加入量为60～80wt％时，生产的干式料各项性能指标均能满足现场使用。加入废弃镁铬砖颗粒的实施例1500℃保温3h处理后的烧后线变化率和耐压强度明显低于对比例，这说明加入废弃镁铬砖颗粒的干式料使用过程中的烧结程度低，可防止浇钢过程中干式料粘结在永久衬上。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种用于中间包的干式振动料，其特征在于，包括如下重量份的成分：

2.根据权利要求1所述的干式振动料，其特征在于，所述废弃镁铬砖颗粒中，MgO含量≥75％，Cr₂O₃含量≥8％。

3.根据权利要求1或2所述的干式振动料，其特征在于，所述废弃镁铬砖颗粒中，粒径3～5mm的组分、粒径1～3mm的组分与粒径≤1mm的组分的重量比为15～20：25～30：20～30。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的干式振动料，其特征在于，所述电熔镁砂细粉中，MgO≥94.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.15g/cm³；

所述皮砂细粉中，MgO≥90.5％，SiO₂≤3.0％，体密≥3.05g/cm³。

5.根据权利要求4所述的干式振动料，其特征在于，所述的电熔镁砂细粉或皮砂细粉的粒径小于0.1mm；优选小于0.088mm。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的干式振动料，其特征在于，所述结合剂为糖类；优选为葡萄糖、麦芽糖、蔗糖中的一种或几种；更优选为葡萄糖。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的干式振动料，其特征在于，所述添加剂为红粘土、白粘土、膨润土、硼砂、水玻璃的一种或几种；优选为硼砂。

8.根据权利要求1所述的干式振动料，其特征在于，包括如下重量份的成分：

所述隧道窑窑车废弃镁铬砖颗粒中，MgO含量≥75％，Cr₂O₃含量≥8％；粒径3～5mm的组分、粒径1～3mm的组分与粒径≤1mm的组分的重量比为15～20：25～30：20～30；

9.权利要求1～8任意一项所述用于中间包的干式振动料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料混合后搅拌均匀，振动成型，在150～350℃条件下烘烤，脱模，即得。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：将电熔镁砂细粉或皮砂细粉与添加剂混匀，得混匀的细粉，备用；再将所述混匀的细粉和其余原料放入搅拌机中，搅拌均匀，振动成型，在150℃～350℃条件下烘烤，脱模，即得。