CN1420103A - 电熔锆酸钙的生产方法 - Google Patents
电熔锆酸钙的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1420103A CN1420103A CN 01145519 CN01145519A CN1420103A CN 1420103 A CN1420103 A CN 1420103A CN 01145519 CN01145519 CN 01145519 CN 01145519 A CN01145519 A CN 01145519A CN 1420103 A CN1420103 A CN 1420103A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calcium zirconate
- orders
- calcite
- refining
- calcium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- DJOYTAUERRJRAT-UHFFFAOYSA-N 2-(n-methyl-4-nitroanilino)acetonitrile Chemical compound N#CCN(C)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 DJOYTAUERRJRAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 240000001949 Taraxacum officinale Species 0.000 claims description 2
- 235000006754 Taraxacum officinale Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000005187 Taraxacum officinale ssp. officinale Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000655 Killed steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006253 efflorescence Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 206010037844 rash Diseases 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
本发明涉及一种锆酸钙的生产方法，特别是涉及一种电熔锆酸钙的生产方法。将高含量的单斜二氧化锆和方解石按一定比例的重量份混均，投入电弧炉中，通一定电压和电流，加温熔化，熔炼，精炼，以压缩空气吹球或浇注成块，单斜二氧化锆的含量在97％以上，方解石纯度在54％以上，两者重量份之比为(60～45)∶(35～50)，炉温在2250～2300℃，在生成的锆酸钙的化学成份中ZrO2/CaO满足2.3≤ZrO2/CaO≤3.3，电熔锆酸钙质量稳定，用于不吹氩防AL2O3沿积浸入水口内衬材料，防堵塞效果显著，连铸高达10炉次。生产方法简单，成本低，经济效益显著，容易普及推广。
Description
(一)技术领域：本发明涉及一种锆酸钙的生产方法，特别是涉及一种电熔锆酸钙的生产方法。
(二)背景技术：锆酸钙是一种新型的耐火材料，其熔点为2200～2300℃，它是目前国内外公认一种最有效防止浸入式水口堵塞和氧化铝沉积的内衬耐火材料。
黑色金属的炼钢向连铸工艺发展，浸入式水口是炼钢连铸生产中相当关键的功能耐火材料，其性能的优劣直接影响钢坯的质量和连铸操作工艺，以及生产成本高低。即浸入式水口性能的好坏关系到炼钢连铸工艺的经济指标。生产实践证明，在连铸一些特种钢或是铝镇静钢时，所用的AL2O3-C质浸入式水口会产生AL2O3结瘤现象，造成钢液流动不稳定，甚至造成水口完全堵塞，影响了连铸生产的正常浇注，造成较大的经济损失，并影响了钢坯质量。为了解决连铸工艺中由于AL2O3结瘤问题，近年来科技工作者开发多种形式的抗AL2O3沉积结瘤水口的技术措施，如狭缝式吹氩浸入式水口，变化水口内径的段差式浸入水口和复合有防堵塞材料的浸入式水口等等。但前二种水口制造工艺复杂，使用很不方便，操作难度较高，倒是防堵塞材料水口相对简便，防堵材料有O’-ZrO2，CaO-Mgo-Al2O3，BN-AIN-C，SiC-BN-C，ZrO2-CaO-C等，其中ZrO2-CaO(CaZrO3)材料由于成本较低，防堵塞效果显著，同时CaO组份对钢水有一定净化作用，所以特别受到国内外重视。国内在浇注铝镇静钢时，大多采用熔融石英质水口，缺点是抗侵蚀性差，连铸炉次低，并容易使钢水带进杂质，不能较好满足连铸要求，采用吹氩式水口，效果也不理想，成本也高，国内某研究院用烧结法生产锆酸钙，合成温度约1600℃，绕结法合成的锆酸钙使用效果尚可，但合成工艺复杂，多次烧结，粉磨，成型，成本较高，其销售价格与进口料差不多，使产品的竞争力受到限制。
(三)发明内容：本发明的目的是简化生产工艺，降低生产成本，现实电熔锆酸钙的生产方法。
本发明的技术方案是：一种电熔锆酸钙的生产方法：将单斜二氧化锆，方解石或轻钙按一定的重量份配比，混均投入电弧炉中，按一定电压、电流加温熔化、熔炼、精炼，用压缩空气吹球或浇注成块，单斜二氧化锆纯度在97％以上，方解石纯度在54％以上，单斜二氧化锆和方解石或轻钙重量份之比为(63～43)∶(37～57)，熔炼炉温在2200～2300℃，在生成锆酸钙的化学成份中满足2.3≤ZrO2/CaO≤3.3。
在生成的锆酸钙化学成份中ZrO2/CaO的较佳比值为2.67左右，方解石的破碎粒度为4mm以下，加温熔化电压为80～120伏，电流为2000～4000安，熔炼时间0.5～1.5小时，精炼3～6分钟，倾炉喷吹空气压力6～10kg/cm2，将精炼好的锆酸钙溶液，喷吹成球粒状颗粒，或浇注成块状粉碎。
将喷吹成空心球锆酸钙或破碎成颗粒状的锆酸钙投入磨机粉磨成40目，或100目，或200目，或325目……的细微颗粒。
本发明具有有益的积极效果。(1)用电熔法生产锆酸钙，材料密实，质量稳定可靠，其电熔锆酸钙产品，经国内有关厂家试用用于不吹氩防AL2O3沉积浸入式水口内衬材料，防堵塞效果显著。连铸达10炉次，而烧结法制成的锆酸钙连铸一般6-7炉次，而原AL2O3-C质浸水口连铸只有2-3炉次。
电熔锆酸钙产品经国内有关单位检测其所含成份如下：
| 化学成份％ | 矿物成份％ | ||||||
| ZrO2 | CaO | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | 锆酸钙 | ZrO2 |
| 69.98 | 25.85 | 2.11 | 0.82 | 0.14 | 0.18 | 70.0 | 30.0 |
从上表可以看出，SiO2维持1～2％，对于生成熔点更低于铝酸钙的硅铝钙低熔相，更为有利，同时也有抑制锆酸钙水化的作用，实践证明这种用电熔锆酸钙制成的浸入式水口内部在接触钢水的表面上，为低熔点相基质中分布着细小的ZrO2颗粒，所以SiO2高一点，有利无害。即CaZrO3在连铸温度下与钢液中的Al2O3作用，生成CaO-Al2O3-ZrO2三元系低熔点相，并随钢流的流动而流走，消除在水口内壁的停留的停留与沉积。
经进一步研究证明，本发明产品保证不产生水化的问题上，对ZrO2/CaO的比值进行比较，其理论值为2.14。如果比例值＜2.14，则会产生游离CaO，此时CaO会吸收空气中的水分，变成Ca(OH)2再吸收空气中的CO2，变成CaCO3，导致粉化，所以在生产电熔锆酸钙时，ZrO2/CaO比值最高值应大于2.3以上，产品才能稳定，按比值最高可达3.3。较佳值为2.67左右。这就是ZrO2不低于69％，CaO不高于30％，锆酸钙含量在70％～80％之间，立方ZrO2在30～20％之间，则游离CaO不会存在，保证CaZrO3质量。(2)电熔法生产锆酸钙生产方法简单成本低，经济效益显著，深受用户欢迎，容易普及推广。
(四)具体实施方式
实施例一，取54.1kg的含量在97％以上的单斜二氧化锆(ZrO2)，取45.9kg的轻质炭酸钙，投入V型混合机中混合10～15分钟，混均后出料一次投入电弧炉中，电压116伏，电流2500安，加温熔化熔炼，温度达2300℃左右，熔炼50分钟，精炼5分钟，然后倾炉，用8kg/cm2的高压空气喷吹成空心球颗粒，在集球室收集锆酸钙空心球产品，通过4目筛把小于5mm锆酸钙空心球投入球磨机粉磨，按用户要求粉磨成40目，或100目，或200目，或325目的各种规格的锆酸钙粉末。
实施例二：取97％以上的单斜二氧化锆空心球57.2kg，方解石粒度(2～4mm)42.8kg，于混料机中混均，每100kg为一个投入电弧炉的单位，电压98伏，电流2000安，温度可达2300℃，熔化1小时，精炼5分钟后，浇注到水气铸铁模型中，然后自然冷却至常温，取出块状锆酸钙，用破碎机破碎后投入球磨机粉磨，根据用户要求粉磨成40目，100目，200目，320目等粉料，成品入库。
Claims (3)
1.一种电熔锆酸钙的生产方法：将单斜二氧化锆，方解石或轻钙按一定的重量份配比，混均投入电弧炉中，按一定电压、电流加温熔化、熔炼、精炼，用压缩空气吹球或浇注成块，其特征是：单斜二氧化锆纯度在97％以上，方解石纯度在54％以上，单斜二氧化锆和方解石或轻钙重量份之比为(63～43)：(37～57)，熔炼炉温在2200～2300℃，在生成锆酸钙的化学成份中满足2.3≤ZrO2/CaO≤3.3。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征是：在生成的锆酸钙化学成份中ZrO2/CaO的较佳比值为2.67左右，方解石的破碎粒度为4mm以下，加温熔化电压为80～120伏，电流为2000～4000安，熔炼时间0.5～1.5小时，精炼3～6分钟，倾炉喷吹空气压力6～10kg/cm2，将精炼好的锆酸钙溶液，喷吹成球粒状颗粒，或浇注成块状粉碎。
3.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征是：将喷吹成空心球锆酸钙或破碎成颗粒状的锆酸钙投入磨机粉磨成40目，或100目，或200目，或325目……的细微颗粒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 01145519 CN1207246C (zh) | 2001-11-21 | 2001-12-27 | 电熔锆酸钙的生产方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN01138206 | 2001-11-21 | ||
| CN01138206.6 | 2001-11-21 | ||
| CN 01145519 CN1207246C (zh) | 2001-11-21 | 2001-12-27 | 电熔锆酸钙的生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1420103A true CN1420103A (zh) | 2003-05-28 |
| CN1207246C CN1207246C (zh) | 2005-06-22 |
Family
ID=25740604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 01145519 Expired - Lifetime CN1207246C (zh) | 2001-11-21 | 2001-12-27 | 电熔锆酸钙的生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1207246C (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101622209B (zh) * | 2007-02-28 | 2012-10-24 | 耐火材料知识产权有限两合公司 | 耐火的熔融浇铸制品 |
| CN105482506A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-04-13 | 陕西理工学院 | 钒掺杂锆酸钙无机颜料及其制备方法 |
| CN106830075A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-13 | 武汉科技大学 | 一种高纯锆酸钙材料及其制备方法 |
| CN108726566A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-11-02 | 孙志成 | 一种低成本的高纯锆酸钙材料及其制备方法 |
-
2001
- 2001-12-27 CN CN 01145519 patent/CN1207246C/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101622209B (zh) * | 2007-02-28 | 2012-10-24 | 耐火材料知识产权有限两合公司 | 耐火的熔融浇铸制品 |
| CN105482506A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-04-13 | 陕西理工学院 | 钒掺杂锆酸钙无机颜料及其制备方法 |
| CN106830075A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-13 | 武汉科技大学 | 一种高纯锆酸钙材料及其制备方法 |
| CN106830075B (zh) * | 2017-02-23 | 2018-06-19 | 武汉科技大学 | 一种高纯锆酸钙材料及其制备方法 |
| CN108726566A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-11-02 | 孙志成 | 一种低成本的高纯锆酸钙材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1207246C (zh) | 2005-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101433950B (zh) | 回收精炼渣制备保护渣的方法 | |
| CN110976797B (zh) | 一种方、矩坯中高碳钢用微碳保护渣及其制备方法 | |
| CN104788112B (zh) | 一种电熔刚玉材料及其生产方法 | |
| US20130091987A1 (en) | Pollution-free method for recycling iron-based grinding waste | |
| CN104372250B (zh) | 一种轴承套圈毛坯及其铸辗复合工艺 | |
| CN102476184A (zh) | 一种铜粉及其制作方法、制作装置和散热件 | |
| CN108751957A (zh) | 一种精炼钢包用的无碳高纯铝镁机压砖及其制备方法 | |
| CN113800895A (zh) | 一种耐磨锆铝复合球及制备方法 | |
| US8168554B2 (en) | Particle of a molten ceramic material | |
| CN102241510A (zh) | 钇稳定二氧化锆的电熔制造方法 | |
| CN113292321A (zh) | 一种钢包低碳工作衬砖 | |
| CN108164275A (zh) | 一种耐侵蚀氧化锆水口砖及其制备方法 | |
| CN1207246C (zh) | 电熔锆酸钙的生产方法 | |
| CN110396625A (zh) | 一种耐磨耐热铝合金的制备方法 | |
| CN104831006A (zh) | 一种回收精炼废渣生产钢水覆盖剂的方法 | |
| CN107604220A (zh) | 一种高塑性铝合金加工工艺 | |
| CN101260012B (zh) | 一种复合型颗粒缓释硅肥的生产方法 | |
| CN102586666A (zh) | 短流程高强度铸铁专用净化剂及其制备工艺 | |
| CN109608174A (zh) | 可水合氧化铝结合刚玉-尖晶石浇注料及其制备方法 | |
| CN109133874A (zh) | 一种中间包工作层耐火涂料 | |
| CN108103270A (zh) | 钙镁基铝硅质钢水净化剂及其制备方法 | |
| CN113878124A (zh) | 一种铁硅铬镓铟氮合金软磁粉末的水气联合雾化制备方法 | |
| US7097688B1 (en) | Method for producing silicon based alloys in atomized form | |
| CN100398479C (zh) | 人造透辉石材料及其制备方法 | |
| KR20000049741A (ko) | 고압수분사법에 의한 비정질 금속분말의 제조방법. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20050622 Termination date: 20101227 |
|
| CI01 | Publication of corrected invention patent application |
Correction item: cessation of patent right due to non-payment of the annual fee Correct: Revocation of the patent right False: Patent right to terminate Number: 11 Volume: 28 |
|
| ERR | Gazette correction |
Free format text: CORRECT: CESSATION OF PATENT RIGHT DUE TO NON-PAYMENT OF THE ANNUAL FEE; FROM: CESSATION OF PATENT RIGHT DUE TO NON-PAYMENT OF THE ANNUAL FEE TO: REVOCATION CESSATION OF PATENT RIGHT DUE TO NON-PAYMENT OF THE ANNUAL FEE |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: ZHENGZHOU ZHENZHONG FUSED NEW MATERIAL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: ZHENGZHOU ZHENZHONG ELECTRIC ZIRCONIUM MELTING INDUSTRY CO., LTD. Effective date: 20140504 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140504 Address after: Xinmi City, Henan province 452384 small Liu Zhaicun Gou Town Hall Patentee after: ZHENGZHOU ZHENZHONG FUSED ZIRCONIA CO.,LTD. Address before: 888 mailbox 452384, Henan City, Xinmi Province Patentee before: Zhengzhou Zhenzhong Fused Zirconia Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20050622 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |