CN112811883A - 一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，及其制备方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，及其制备方法和设备。本发明通过将镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂复配的方式，制得镁质中间包干式振动料。本发明具有振动料耐腐蚀、耐冲刷能力强，30h连铸使用持续有效，以及制备方法简单高效的优点。此外，本发明采用了带筛网结构的配料仓，其筛网结构包括开孔板、筛网单元、支撑柱单元以及卡合架体板单元，具有筛网倾斜角度灵活可调，角度调节后固定结构强度大、筛网不易意外掉落，整体筛网结构方便拆装维修，以及可以大幅提高筛网有效过滤面积的优点，避免筛网中心持续下料，短时间内筛网中心就破裂的问题。

Description

一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，及其制备方法 和设备
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，及其制备方法和设备。
背景技术
中间包，指的是在钢铁连铸工艺中的最后一个冶金容器，其需要用到耐火材料来制成内衬，来保证连续铸造时的稳定性，该耐火材料常用的就有中间包干式振动料。现有的中间包干式振动料主要分硅质和镁质，其中后者具有相对较好的整体强度，更适合现有主流的碱性炼钢工艺。
但是另一方面，目前现有的镁质中间包干式振动料，其组分主要包括镁砂以及结合剂，因此就存在耐腐蚀、耐冲刷能力差的问题，所以需要在现有组分中添加新的原料，以保证振动料的使用效果和有效使用期限。
此外，现有的中间包干式振动料制备方法中，都会用到多个配料仓，来单独存放所有的原料，这样振动料在混合制备时就可以灵活选择所需的原料了。现有的配料仓，其实现大块料和杂质拦截过滤的方法是人工举着滤网，原料在滤网上通过，就可以实现基本的过滤效果，但是该方式下，存在整体过滤操作效率低，滤网不能发挥最大有效过滤面积，以及滤网结构不稳定、强度不够的问题。
所以综上所述，市场上还急需一种使用方便且高效的带滤网配料仓。
专利公开号为CN102180683A，公开日为2011.09.14的中国发明专利公开了一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法，先将６８～８０ｗｔ％的镁钙砂、９～１６ｗｔ％的镁砂细粉和４～１７ｗｔ％的水合偏硅酸钠混合，再将上述混合料搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在１００～３００℃条件下烘烤２～１２小时，脱模。
但是该发明专利中的中间包干式振动料，存在结构强度低，抗冲刷能力差的问题，不能满足30h连铸的工艺要求。
专利公告号为CN 209080671U，公告日为2019.07.09的中国实用新型专利公开了一种卧式粉料配料仓，包括仓体，所述仓体的上方设有吸尘斗，所述仓体的一侧设有收集箱，所述收集箱与吸料斗之间连接有输送管，所述收集箱的一侧设有抽风机，所述抽风机与收集箱之间设有通风管，所述收集箱内设有滤尘袋，所述输送管贯穿收集箱的侧壁和滤尘袋，所述收集箱位于通风管的侧壁上固定有进风过滤片，所述收集箱上封盖有盖体。
但是该实用新型专利中的配料仓，存在过滤功能使用不方便的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，及其制备方法和设备，其能通过将镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂复配的方式，制得镁质中间包干式振动料。本发明具有振动料耐腐蚀、耐冲刷能力强，30h连铸使用持续有效，以及制备方法简单高效的优点。此外，本发明采用了带筛网结构的配料仓，其筛网结构包括开孔板、筛网单元、支撑柱单元以及卡合架体板单元，具有筛网倾斜角度灵活可调，角度调节后固定结构强度大、筛网不易意外掉落，整体筛网结构方便拆装维修，以及可以大幅提高筛网有效过滤面积的优点，避免筛网中心持续下料，短时间内筛网中心就破裂的问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，包括以下组分：镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂。
进一步优选的技术方案在于：所述镁质粗骨料、镁质细骨料以及镁质粉料均可以为电容镁砂或镁白云石，所述铝质粉料为高铝细粉，所述结合剂为羧甲基纤维素钠、水合偏硅酸钠以及硅藻土，所述树脂为酚醛树脂；所述镁质粗骨料的粒径为1.0-5.0mm，所述镁质细骨料的粒径为0.2-1.0mm且不包括1.0mm，所述镁质粉料以及铝质粉料的粒径为0.01-0.08mm。
进一步优选的技术方案在于包括按重量计的以下组分：电容镁砂粗骨料55-65份、电容镁砂细骨料25-45份、镁白云石粉料50-55份、高铝细粉15-18份、硼酸5-9份、羧甲基纤维素钠0.5-1.3份、水合偏硅酸钠1.2-1.5份、硅藻土0.2-0.3份以及酚醛树脂11-16份。
一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，配料仓通过筛网结构，去除大块料和杂质，所述配料仓的数量为15-20个，振动料原料在筛网结构上的下料速度为20-80kg/s，所述筛网结构的网眼大小为8-10mm。
进一步优选的技术方案在于：所述筛网结构包括设置在配料仓倾斜内侧面上的两个开孔板，铰接设置在两个所述开孔板上的筛网单元，设置在配料仓倾斜内侧面上并分别用于支撑固定所述筛网单元两侧边的两个支撑柱单元，以及设置在配料仓内底面上并用于卡合固定所述筛网单元中间边的卡合架体板单元。
进一步优选的技术方案在于：所述筛网单元包括矩形筛网框架，设置在所述矩形筛网框架内的筛网主体，分别设置在所述矩形筛网框架两个外侧面上并用于插入所述开孔板的两个插入轴，以及分别设置在所述矩形筛网框架两个侧边板上并用于插入所述支撑柱单元的两个矩形开口。
进一步优选的技术方案在于：所述支撑柱单元包括下端设置在配料仓倾斜内侧面上的竖向螺柱，设置在所述竖向螺柱上的支撑螺母，套在所述竖向螺柱上且位于所述支撑螺母上方并用于支撑所述矩形筛网框架侧边板的弹性环，以及设置在所述竖向螺柱上并用于固定所述支撑螺母的限位螺母，所述弹性环的竖向长度为3-8cm。
进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体板单元包括下端设置在配料仓内底面上的竖向板，设置在所述竖向板上的竖向矩形口，卡合设置在所述矩形筛网框架中间板上的侧边开槽板，设置在所述侧边开槽板上的调节用矩形口，分别设置在所述竖向矩形口两个竖向内侧面上的两排固定齿，以及分别与两排所述固定齿啮合并插入所述调节用矩形口的带齿圆柱。
进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体板单元还包括分别设置在所述带齿圆柱两端的两个螺纹柱，设置在所述螺纹柱上并通过夹紧所述竖向板的方式以用于在所述固定齿上轴向固定所述带齿圆柱的紧固螺母，以及设置在所述紧固螺母内侧的弹性垫圈。
进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体板单元还包括分别与两排所述固定齿啮合的两个齿条，设置在两个所述齿条上并用于支撑所述侧边开槽板的同侧支撑板，设置在所述同侧支撑板背面的凸出柱，上下两端开孔后分别套接所述螺纹柱、凸出柱的竖向连接孔板，以及设置在所述凸出柱上并用于加固所述竖向连接孔板的固定螺母，所述竖向连接孔板上端位于所述紧固螺母和所述弹性垫圈之间，所述同侧支撑板上端两边分别为支撑用倒角。
本发明通过将镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂复配的方式，制得镁质中间包干式振动料。本发明具有振动料耐腐蚀、耐冲刷能力强，30h连铸使用持续有效，以及制备方法简单高效的优点。此外，本发明采用了带筛网结构的配料仓，其筛网结构包括开孔板、筛网单元、支撑柱单元以及卡合架体板单元，具有筛网倾斜角度灵活可调，角度调节后固定结构强度大、筛网不易意外掉落，整体筛网结构方便拆装维修，以及可以大幅提高筛网有效过滤面积的优点，避免筛网中心持续下料，短时间内筛网中心就破裂的问题。
附图说明
图1为本发明中筛网结构的位置关系示意图。
图2为本发明中筛网单元在俯视角度下的位置结构示意图。
图3为本发明中支撑柱单元的使用示意图。
图4为本发明中卡合架体板单元的位置结构示意图。
图5为本发明中带齿圆柱的使用示意图。
图6为本发明中同侧支撑板的位置结构示意图。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
实施例：如附图1、2、3、4、5以及附图6所示，一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，包括以下组分：镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂。
在本实施例中，同样是镁质原料，其按粗骨料、细骨料以及粉料的三种不同类型添加，最终可以保证振动料具有结构强度大，耐冲刷能力强的优点，而所述铝质粉料以及硼酸的加入则可以大大提高振动料的耐腐蚀性能，最终保证振动料可以高效地保证30h的连铸要求。
所述镁质粗骨料、镁质细骨料以及镁质粉料均可以为电容镁砂或镁白云石，所述铝质粉料为高铝细粉，所述结合剂为羧甲基纤维素钠、水合偏硅酸钠以及硅藻土，所述树脂为酚醛树脂；所述镁质粗骨料的粒径为1.0-5.0mm，所述镁质细骨料的粒径为0.2-1.0mm且不包括1.0mm，所述镁质粉料以及铝质粉料的粒径为0.01-0.08mm。
具体的，电容镁砂粗骨料55-65份、电容镁砂细骨料25-45份、镁白云石粉料50-55份、高铝细粉15-18份、硼酸5-9份、羧甲基纤维素钠0.5-1.3份、水合偏硅酸钠1.2-1.5份、硅藻土0.2-0.3份以及酚醛树脂11-16份。
配料仓通过筛网结构，去除大块料和杂质，所述配料仓的数量为15-20个，振动料原料在筛网结构上的下料速度为20-80kg/s，所述筛网结构的网眼大小为8-10mm。
在本实施例中，所述振动料制备方法中其他未提及部分，均按现有技术的方式进行，保证制备得到上述振动料即可。
所述筛网结构包括设置在配料仓倾斜内侧面上的两个开孔板1，铰接设置在两个所述开孔板1上的筛网单元2，设置在配料仓倾斜内侧面上并分别用于支撑固定所述筛网单元2两侧边的两个支撑柱单元3，以及设置在配料仓内底面上并用于卡合固定所述筛网单元2中间边的卡合架体板单元4。
在本实施例中，所述筛网单元2一端与所述开孔板1铰接，另一端再被所述卡合架体板单元4固定，最后再由所述支撑柱单元3在所述筛网单元2中间的两侧进行辅助固定，这样所述筛网单元2第一保证可以旋转调节，第二可以保证旋转后再固定强度足够，所述筛网单元2不会意外掉落。
其中，由于原料在倒入配料仓时，下落角度是不定的，而原料经过筛网的最好状态是筛网上尽可能大的面积都能滤过原料，避免中间集中下落，所以所述筛网单元2的倾斜角度需要根据正在下落的原料的下料角度进行调节，保证尽可能大的有效过滤面积，避免筛网中心长期高强度使用而破裂的问题，因为此时筛网侧边一圈都是新的、没用过的，这样就十分浪费筛网材料了，当然筛网单元2怎么才算旋转调节至最大有效过滤面积需要根据实际观测结果或操作经验来，这不在本实施例的讨论范围。
所述筛网单元2包括矩形筛网框架201，设置在所述矩形筛网框架201内的筛网主体202，分别设置在所述矩形筛网框架201两个外侧面上并用于插入所述开孔板1的两个插入轴203，以及分别设置在所述矩形筛网框架201两个侧边板上并用于插入所述支撑柱单元3的两个矩形开口204。
在本实施例中，所述筛网主体202的材质为铁丝网，所述矩形开口204具有适宜长度，目的就是使得所述矩形筛网框架201旋转时，所述支撑柱单元3可以保证都能顺利插入所述矩形开口204。
所述支撑柱单元3包括下端设置在配料仓倾斜内侧面上的竖向螺柱301，设置在所述竖向螺柱301上的支撑螺母302，套在所述竖向螺柱301上且位于所述支撑螺母302上方并用于支撑所述矩形筛网框架201侧边板的弹性环303，以及设置在所述竖向螺柱301上并用于固定所述支撑螺母302的限位螺母304，所述弹性环303的竖向长度为3-8cm。
在本实施例中，所述弹性环303的材质为现有高强度橡胶，其竖向长度需要较大，以保证所述矩形筛网框架201向上、向下倾斜时所述弹性环303都能支撑所述矩形筛网框架201的侧边。
所述卡合架体板单元4包括下端设置在配料仓内底面上的竖向板401，设置在所述竖向板401上的竖向矩形口402，卡合设置在所述矩形筛网框架201中间板上的侧边开槽板403，设置在所述侧边开槽板403上的调节用矩形口404，分别设置在所述竖向矩形口402两个竖向内侧面上的两排固定齿405，以及分别与两排所述固定齿405啮合并插入所述调节用矩形口404的带齿圆柱406。
在本实施例中，所述竖向矩形口402以及调节用矩形口404都是具有用于调节的长度允许范围的，保证一定范围内，所述矩形筛网框架201任意向上、向下旋转，所述侧边开槽板403都能被固定在所述竖向板401上。
其中，所述带齿圆柱406的外径比所述调节用矩形口404的开口宽度小0.2-0.3cm，保证所述侧边开槽板403被固定时上下移动的允许范围尽量小，此外所述带齿圆柱406的长度要大于所述固定齿405的长度，保证所述带齿圆柱406在同时穿过所述竖向矩形口402、调节用矩形口404后仍然有外侧露出的剩余量。
所述卡合架体板单元4还包括分别设置在所述带齿圆柱406两端的两个螺纹柱407，设置在所述螺纹柱407上并通过夹紧所述竖向板401的方式以用于在所述固定齿405上轴向固定所述带齿圆柱406的紧固螺母408，以及设置在所述紧固螺母408内侧的弹性垫圈409。
在本实施例中，所述带齿圆柱406已经与两排所述固定齿405啮合了，所述带齿圆柱406上下已经不能动了，这样所述侧边开槽板403连带所述矩形筛网框架201也都不能动了，此时筛网单元2旋转和旋转后固定的基本效果已经实现了，但是问题还有一个，就是所述带齿圆柱406可能会沿着其轴向掉落，所以本实施例引入了两对所述螺纹柱407、紧固螺母408以及弹性垫圈409，最终保证所述带齿圆柱406上下左右被完全固定了，这样所述筛网单元2才能算是稳定固定、不易意外掉落。
其中，所述螺纹柱407的直径要小于所述带齿圆柱406，所述弹性垫圈409的内径要大于所述螺纹柱407，最终保证上述螺母夹紧机构的有效性。
所述卡合架体板单元4还包括分别与两排所述固定齿405啮合的两个齿条410，设置在两个所述齿条410上并用于支撑所述侧边开槽板403的同侧支撑板411，设置在所述同侧支撑板411背面的凸出柱412，上下两端开孔后分别套接所述螺纹柱407、凸出柱412的竖向连接孔板413，以及设置在所述凸出柱412上并用于加固所述竖向连接孔板413的固定螺母414，所述竖向连接孔板413上端位于所述紧固螺母408和所述弹性垫圈409之间，所述同侧支撑板411上端两边分别为支撑用倒角。
在本实施例中，所述带齿圆柱406与所述固定齿405啮合，是所述矩形筛网框架201以及侧边开槽板403的唯一一处固定结构，因此该处意外断裂，则所述矩形筛网框架201立即会旋转掉落，这是我们不想看到的，所以本实施例引入所述齿条410加所述同侧支撑板411，最终使得所述侧边开槽板403下表面还有一处辅助支撑固定效果，最终保证所述筛网单元2的固定稳定性。
其中，所述齿条410加所述同侧支撑板411仍然会沿着其轴向滑出，因此采用所述凸出柱412、竖向连接孔板413、固定螺母414再加上述紧固螺母408的夹紧动作，最终使得所述同侧支撑板411也不会从所述固定齿405上轴向滑落，保证所述侧边开槽板403调节后固定动作的双重限位固定效果。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，其特征在于包括以下组分：镁质粗骨料、镁质细骨料、镁质粉料、铝质粉料、硼酸、结合剂以及树脂。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，其特征在于：所述镁质粗骨料、镁质细骨料以及镁质粉料均可以为电容镁砂或镁白云石，所述铝质粉料为高铝细粉，所述结合剂为羧甲基纤维素钠、水合偏硅酸钠以及硅藻土，所述树脂为酚醛树脂；所述镁质粗骨料的粒径为1.0-5.0mm，所述镁质细骨料的粒径为0.2-1.0mm且不包括1.0mm，所述镁质粉料以及铝质粉料的粒径为0.01-0.08mm。
3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料，其特征在于包括按重量计的以下组分：电容镁砂粗骨料55-65份、电容镁砂细骨料25-45份、镁白云石粉料50-55份、高铝细粉15-18份、硼酸5-9份、羧甲基纤维素钠0.5-1.3份、水合偏硅酸钠1.2-1.5份、硅藻土0.2-0.3份以及酚醛树脂11-16份。
4.一种如权利要求1所述的耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：配料仓通过筛网结构，去除大块料和杂质，所述配料仓的数量为15-20个，振动料原料在筛网结构上的下料速度为20-80kg/s，所述筛网结构的网眼大小为8-10mm。
5.根据权利要求4所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述筛网结构包括设置在配料仓倾斜内侧面上的两个开孔板（1），铰接设置在两个所述开孔板（1）上的筛网单元（2），设置在配料仓倾斜内侧面上并分别用于支撑固定所述筛网单元（2）两侧边的两个支撑柱单元（3），以及设置在配料仓内底面上并用于卡合固定所述筛网单元（2）中间边的卡合架体板单元（4）。
6.根据权利要求5所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述筛网单元（2）包括矩形筛网框架（201），设置在所述矩形筛网框架（201）内的筛网主体（202），分别设置在所述矩形筛网框架（201）两个外侧面上并用于插入所述开孔板（1）的两个插入轴（203），以及分别设置在所述矩形筛网框架（201）两个侧边板上并用于插入所述支撑柱单元（3）的两个矩形开口（204）。
7.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述支撑柱单元（3）包括下端设置在配料仓倾斜内侧面上的竖向螺柱（301），设置在所述竖向螺柱（301）上的支撑螺母（302），套在所述竖向螺柱（301）上且位于所述支撑螺母（302）上方并用于支撑所述矩形筛网框架（201）侧边板的弹性环（303），以及设置在所述竖向螺柱（301）上并用于固定所述支撑螺母（302）的限位螺母（304），所述弹性环（303）的竖向长度为3-8cm。
8.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述卡合架体板单元（4）包括下端设置在配料仓内底面上的竖向板（401），设置在所述竖向板（401）上的竖向矩形口（402），卡合设置在所述矩形筛网框架（201）中间板上的侧边开槽板（403），设置在所述侧边开槽板（403）上的调节用矩形口（404），分别设置在所述竖向矩形口（402）两个竖向内侧面上的两排固定齿（405），以及分别与两排所述固定齿（405）啮合并插入所述调节用矩形口（404）的带齿圆柱（406）。
9.根据权利要求8所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述卡合架体板单元（4）还包括分别设置在所述带齿圆柱（406）两端的两个螺纹柱（407），设置在所述螺纹柱（407）上并通过夹紧所述竖向板（401）的方式以用于在所述固定齿（405）上轴向固定所述带齿圆柱（406）的紧固螺母（408），以及设置在所述紧固螺母（408）内侧的弹性垫圈（409）。
10.根据权利要求9所述的一种耐腐蚀、耐冲刷的镁质中间包干式振动料的制备方法，其特征在于：所述卡合架体板单元（4）还包括分别与两排所述固定齿（405）啮合的两个齿条（410），设置在两个所述齿条（410）上并用于支撑所述侧边开槽板（403）的同侧支撑板（411），设置在所述同侧支撑板（411）背面的凸出柱（412），上下两端开孔后分别套接所述螺纹柱（407）、凸出柱（412）的竖向连接孔板（413），以及设置在所述凸出柱（412）上并用于加固所述竖向连接孔板（413）的固定螺母（414），所述竖向连接孔板（413）上端位于所述紧固螺母（408）和所述弹性垫圈（409）之间，所述同侧支撑板（411）上端两边分别为支撑用倒角。
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