CN1062335A - 一种镁质捣打料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镁质捣打料及其制造方法。 是一种由重烧镁砂或电熔镁砂及六水氯镁石溶液结 合剂制成的散状碱性材料，其特点是向配料中加入适 量的氧化铬粉末作为添加剂。成品的成分范围为 MgO88～96％，Cr2O30.9～3.8％，SiO20.3～4.8％，余 量为CaO、Fe3O3、Al2O3等杂质。该捣打料在800～ 1200℃时中温强度比采用相同原料的镁质捣打料高 1.5～3.5倍，荷重软化温度可提高30℃以上，在不同 温度作用下体积稳定。

Description

一种镁质捣打料及其制造方法，涉及一种由重烧镁砂或电熔镁砂及六水氯镁石溶液结合剂制成的散状碱性耐火材料和它的制作方法。
镁质捣打料大量用作电炉、平炉、转炉、铁合金精练炉的炉床及出钢口等特殊部位的填料。要求在频繁变化的温度作用下，具有良好的整体稳定性。采用镁砂和六水氯镁石溶液结合剂制成的镁质捣打料，具有良好的常温和高温性能，但中温阶段（800～1200℃）性能明显下降，强度降低6～8倍。用镁砂颗粒骨料65～75%（重量）、镁砂细粉25～35%（重量），和相当于镁砂配料总量的4～7%（重量）的六水氯镁石溶液结合剂制成的镁质捣打料，荷重软化温度为1570℃，中温强度只有8.9～21MPa。
本发明的目的是克服上述镁质捣打料的缺点，提供一种具有良好的中温性能的镁质捣打料及其制造方法。
本发明的上述目的是通过向镁砂配料中加入适量的Cr2O3粉末作为添加剂的方法实现的。
该镁质捣打料产品具有如下的理化性能：
成份范围为MgO88～96%、Cr2O30.9～3.8%、SiO20.3～4.8%，其它为CaO、Fe2O3、Al2O3等杂质。
150°干燥后 800～1200℃烧后 1600℃烧后
冷态耐压强度（MPa) 70～90 16.2～47 65～80
线变化率（％） -0.05 -0.1～0.13 -0.4～0.57
气孔率（％） 13～14 17～19 17～19
体积密度（g/cm3) 2.92 2.85～2.87 2.87～2.90
荷重软化温度（℃） ≥1600
这种镁质捣打料采用的原料为重烧镁砂或电熔镁砂，骨料占镁砂配料总量的65～75%（重量），其颗粒度为3.2～6.0mm。配料组成为：大颗粒镁砂40～55%（重量）、中间颗粒镁砂10～25%（重量）、镁砂细粉23～33%（重量），Cr2O3粉末添加剂1～4%（重量）。结合剂为六水氯镁石溶液（卤水），比重为1.2～1.3g/cm3，加入量为配料总量的4～7%（重量）。将镁砂配料与氧化铬粉末添加剂混合均匀，使用时再加入六水氯镁石溶液混练成可以捣打成型的泥料。
Cr2O3粉末具有高的流动性和分散性，在固化物质晶格要素的转化瞬间具有很大的反应能力，在固相时就可以同镁砂中的方镁石发生反应。使该捣打料在使用时，在较低的温度下，实现了原来在高温下才能实现的物质传递，生成具有高熔点并在硅酸质液相中溶解度低的富含Cr2O3的二次尖晶石，因而促进了中温及高温力学性能和抗渣蚀性能的提高。同时Cr2O3添加物的加入具有促进胶结的作用。试验表明，该捣打料中温力学性能和抗渣蚀性能的提高与Cr2O3的加入量成正比，但当Cr2O3的加入量超过4%以后，性能的提高就变得非常缓慢，相对于成本的增加，这种提高就失去了意义。
上述解决方案中，由于引进了Cr2O3作为添加剂，其成品在800～1200℃时中温强度比采用相同原料的镁质捣打料高1.5～3.5倍，可达16.2-47MPa，荷重软化温度可提高30℃以上，在不同温度作用下体积稳定，显著提高了捣打料的力学性能和抗渣蚀性能。
实例1：
原料为含MgO  90～98%的重烧镁砂。配料组成为：
粒度为4～1.00mm的镁砂骨料50%（重量）
粒度为1～0.21mm的镁砂骨料16%（重量）
粒度≤0.088mm的镁砂细粉33%（重量）
Cr2O3粉末添加剂1%（重量）
结合剂六水氯镁石溶液比重为1.266g/cm3加入量（外加）5.5%（重量）。
将上述镁砂配料与Cr2O3粉末添加剂混合均匀，然后加入六水氯镁石溶液混练成可以捣打的泥料，并捣打成型。其产品的主要理化性能见附表1。
实例2：
镁砂原料的成份及工艺过程与实例1相同。配料组成为：
粒度为4～1.00mm的镁砂骨料45%（重量）
粒度为1～0.21mm的镁砂骨料20%（重量）
粒度≤0.088mm的镁砂细粉33%（重量）
Cr2O3粉末添加剂2%（重量）
结合剂六水氯镁石溶液比重为1.28g/cm3加入量（外加）5.5%（重量）。
产品的主要理化性能见附表1。
实例3：
镁砂原料的成份及工艺过程与实例1相同。配料组成为：
粒度为4～1.00mm的镁砂骨料50%（重量）
粒度为1～0.21mm的镁砂骨料15%（重量）
粒度≤0.088mm的镁砂细粉31%（重量）
Cr2O3粉末添加剂4%（重量）
结合剂六水氯镁石溶液比重为1.266g/cm3加入量（外加）6%。
产品的主要理化性能见附表1
附表1：产品的主要理化性能
Cr2 O3(%） 冷态耐压强度（MPa) 荷重软化温度（℃)
150℃干燥后 800～1200℃烧后 1600℃烧后
实例1 0.90 87.5 16.2～36 65.4 ≥1600
实例2 1.83 77.0 28～43 77.1
实例3 3.80 63.0 32～7 52.0

Claims (2)

1、一种镁质捣打料其特征是：各成份范围MgO88～96%，Cr2O30.9～3.8%，SiO2为0.3-4.8%，其它为CaO、Fe2O3、Al2O3等杂质。
2、一种生产如权利要求1所述的镁质捣打料的方法，原料为重烧镁砂或电熔镁砂，结合剂为六水氯镁石溶液（卤水），其特征是：
向镁砂配料中加入了Cr2O3粉末作为添加剂，
镁砂配料中骨料占65～75%（重量），其极限粒度为3.2～6.0mm，配料组成为：
大颗粒镁砂40～55%（重量）
中间颗粒镁砂10～25%（重量）
镁砂细粉23～33%（重量）
Cr2O3粉末1～4%（重量）
结合剂六水氯镁石溶液，比重为1.2～1.3g/cm3加入量（外加）4～7%（重量）
将上述镁砂配料与氧化铬粉末添加剂混合均匀，使用时再加入六水氯镁石溶液混练成可以捣打成型的泥料。
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