一种钢包工作层浇注料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种钢包工作层浇注料及其制备方法和应用，该钢包工作层浇注料由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉32‑40份、硫酸镁10‑18份、沸石分子筛16‑24份、碳酸二甲酯35‑42份。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合加热搅拌处理；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨制得混合物料；将混合物料与去离子水混合搅拌均匀后置入模具中，带模养护、脱模、烧制即得。本发明专利技术中黑刚玉、沸石分子筛经过碳酸二甲酯的处理，再与硫酸镁混合，经过高温烧制后，生成由Si、Al、Mg、O等组成的结构稳定的化学键，提高了浇注料的耐高温性能、抗渣侵蚀性能，且原料简单易得，原料成本低，制备过程简单，易操作，生产成本低，适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢包材料
，具体是一种钢包工作层浇注料及其制备方法和应用。
技术介绍
钢包的作用是承接上游炼钢炉的钢水，把钢水运送到炉外精炼设备或浇钢现场，但是随着连铸和炉外精炼技术的发展，钢包不仅作为储运钢液的高温容器，而且成为具有特定功能的冶金设备，不少钢水精炼的工艺都是在钢包中完成。钢包中和钢水直接接触的耐火材料层叫钢包工作层。现有技术中钢包工作层一般采用铝尖晶石浇注料，抗渣侵蚀性能和高温烧结强度有限，因此直接影响了钢包的使用寿命，如何提高钢包的使用寿命，改善钢包工作层材质是关键，因此钢包工作层浇注料的改进成为延长钢包使用寿命的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温性能、抗渣侵蚀的钢包工作层浇注料及其制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉32-40份、硫酸镁10-18份、沸石分子筛16-24份、碳酸二甲酯35-42份。作为本专利技术进一步的方案：所述钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉34-38份、硫酸镁12-16份、沸石分子筛18-22份、碳酸二甲酯37-40份。作为本专利技术进一步的方案：所述钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉36份、硫酸镁14份、沸石分子筛20份、碳酸二甲酯39份。所述钢包工作层浇注料的制备方法，由以下步骤组成：1)将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末；2)将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在65-70℃下进行加热搅拌处理30-40min，然后在85-90℃下搅拌3-4h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨30-40min，制得混合物料；3)将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至75-80℃，并在该温度下带模养护8-10h，脱模，然后在40min的时间下升温至180-200℃，并在该温度下保温50-60min，然后在1.5-2h的时间中升温至650-700℃，即得钢包工作层浇注料。所述钢包工作层浇注料在钢包中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中黑刚玉、沸石分子筛经过碳酸二甲酯的处理，再与硫酸镁混合，经过高温烧制后，生成由Si、Al、Mg、O等组成的结构稳定的化学键，提高了浇注料的耐高温性能、抗渣侵蚀性能，且原料简单易得，原料成本低，制备过程简单，易操作，生产成本低，适于工业化生产。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉32份、硫酸镁10份、沸石分子筛16份、碳酸二甲酯35份。将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在65℃下进行加热搅拌处理30min，然后在85℃下搅拌3h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨30min，制得混合物料。将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至75℃，并在该温度下带模养护8h，脱模，然后在40min的时间下升温至180℃，并在该温度下保温50min，然后在1.5h的时间中升温至650℃，即得钢包工作层浇注料。实施例2本专利技术实施例中，一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉40份、硫酸镁18份、沸石分子筛24份、碳酸二甲酯42份。将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在70℃下进行加热搅拌处理40min，然后在90℃下搅拌4h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨40min，制得混合物料。将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至80℃，并在该温度下带模养护10h，脱模，然后在40min的时间下升温至200℃，并在该温度下保温60min，然后在2h的时间中升温至700℃，即得钢包工作层浇注料。实施例3本专利技术实施例中，一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉34份、硫酸镁12份、沸石分子筛18份、碳酸二甲酯37份。将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在68℃下进行加热搅拌处理35min，然后在88℃下搅拌3.5h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨35min，制得混合物料。将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至78℃，并在该温度下带模养护9h，脱模，然后在40min的时间下升温至190℃，并在该温度下保温55min，然后在1.8h的时间中升温至700℃，即得钢包工作层浇注料。实施例4本专利技术实施例中，一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉38份、硫酸镁16份、沸石分子筛22份、碳酸二甲酯40份。将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在68℃下进行加热搅拌处理35min，然后在88℃下搅拌3.5h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨35min，制得混合物料。将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至78℃，并在该温度下带模养护9h，脱模，然后在40min的时间下升温至190℃，并在该温度下保温55min，然后在1.8h的时间中升温至700℃，即得钢包工作层浇注料。实施例5本专利技术实施例中，一种钢包工作层浇注料，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉36份、硫酸镁14份、沸石分子筛20份、碳酸二甲酯39份。将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛，制得黑刚玉粉末、硫酸镁粉末、沸石分子筛粉末。将黑刚玉粉末、沸石分子筛粉末与碳酸二甲酯混合，并在68℃下进行加热搅拌处理35min，然后在88℃下搅拌3.5h；降至室温后，加入硫酸镁粉末混合均匀并继续研磨35min，制得混合物料。将混合物料与其质量4％的去离子水混合，搅拌均匀后置入模具中，在30min的时间中升温至78℃，并在该温度下带模养护9h，脱模，然后在40min的时间下升温至190℃，并在该温度下保温55min，然后在1.8h的时间中升温至700℃，即得钢包工作层浇注料。对比例1除不含有硫酸镁外，其配方及制备过程与实施例5一致。对比例2仅含有黑刚玉、硫酸镁，其配方及制备过程与实施例5一致。以实施例5的钢包工作层浇注料与对比例1-2钢包工作层浇注料对比进行实验及测试，二者理化指标测试对比结果如表1所示。表1实验：抗渣性能实验本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢包工作层浇注料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉32‑40份、硫酸镁10‑18份、沸石分子筛16‑24份、碳酸二甲酯35‑42份。

【技术特征摘要】
1.一种钢包工作层浇注料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉32-40份、硫酸镁10-18份、沸石分子筛16-24份、碳酸二甲酯35-42份。2.根据权利要求1所述的钢包工作层浇注料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉34-38份、硫酸镁12-16份、沸石分子筛18-22份、碳酸二甲酯37-40份。3.根据权利要求2所述的钢包工作层浇注料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：黑刚玉36份、硫酸镁14份、沸石分子筛20份、碳酸二甲酯39份。4.一种如权利要求1-3任一所述的钢包工作层浇注料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：1）将黑刚玉、硫酸镁、沸石分子筛分别粉碎、过200目筛...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏倩，
申请(专利权)人：魏倩，
类型：发明
国别省市：安徽;34