超低碳钢包渣线镁碳砖及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种超低碳钢包渣线镁碳砖及其生产方法。以解决钢水增碳问题。采用的技术方案是：超低碳钢包渣线镁碳砖由以下原料按重量百分比制成：四种粒度的电熔镁砂重量百分比分别为１５～２５％、２６～４０％、１６～３０％、２～１２％；石墨０．５～１．５％；镁粉、铝粉或镁铝合金粉１～３％；碳０．２～０．８％；酚醛树脂２．２～２．５％。生产方法为：将电熔镁砂放入混合机中混合１－２分钟，再加酚醛树脂混合５－１０分钟；再加入石墨、粒度＜０．０７４ｍｍ的电熔镁砂及镁粉、铝粉或镁铝合金粉混合５－１０分钟；再加入碳混合３－５分钟；出料后困料２小时；用压力机成型。本发明专利技术成本低、碳含量低于３％、对钢水的增碳仅４ＰＰＭ左右。

Ultra low carbon MgO-C brick for ladle slag line and its production method

The invention relates to an ultra low carbon MgO-C brick for ladle slag line and its production method. In order to solve the problem of carbon pick-up in molten steel. The technical scheme is that the ultra low carbon steel ladle slag line MgO-C brick is prepared from the following raw materials by weight percentage: four weight percent of fused magnesia grain were 15 ~ 25%, 26 ~ 40%, 16 ~ 30%, 2 ~ 12% and 0.5 ~ 1.5%; graphite; magnesium, aluminum or magnesium alloy powder 1 ~ 3% carbon; 0.2 ~ 0.8%; phenolic resin 2.2 ~ 2.5%. The production method is as follows: the fused into the mixer for 1 - 2 minutes, plus 5 minutes - 10 mixed phenolic resin; adding graphite, a grain size less than 0.074mm fused magnesia and magnesium, aluminum or magnesium alloy powder mixed with 5 to 10 minutes; adding carbon mixed 3 to 5 minutes; discharge after 2 hours trapped material; press molding. The invention has the advantages of low cost, carbon content less than 3%, and carbon pick-up for molten steel only about 4PPM.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于钢铁冶炼过程的钢包内衬砖及其生产方法 领域，特别涉及一种领域。
技术介绍
目前，用于钢铁冶炼过程的钢包内衬砖大都为镁碳砖，都是以镁 砂和鳞片石墨为主体原料，添加一些抗氧化剂，用树脂为结合剂，经 混合和高压成型压制而成的不烧制品。这种含碳材料由于耐剥落性好 抗侵蚀性强，在相当长的一段时间内一直发挥着重要作用。但是随着 我国对各种优质钢种需求的急剧增加，冶金行业对各种耐火材料在冶 金工艺过程中对钢的增碳愈加重视起来，急需解决在冶炼低碳钢、特 别是优质不锈钢时含碳耐火材料对钢水增碳问题使用普通镁碳砖 (碳含量15%)的钢包在不锈钢冶炼过程中从AOD到铸坯钢水增碳 接近50ppm左右，使用碳含量6。/。的钢包增碳接近40ppm左右。后续 冶炼过程中含碳耐火材料对钢水的增碳，使超低碳钢前期的冶炼脱碳 效果几乎丧失殆尽。为了解决上述问题，2005年上海宝钢钢铁股份公布了 MgO》85 %， C《5X的低碳镁碳砖，该技术的镁碳砖使用性能与MT-14A的镁 碳砖性能相当；上海彭浦耐火材料厂用特殊的结合剂和添加剂制成了 MgO》90%， C《2X的超低碳砖；钢铁研究总院通过使用细微石墨制 成了 C《5X的低碳镁碳砖；济南镁碳砖厂用低膨胀石墨和普通石墨， 添加A1、 Si合金，制成了 03%—8%的低碳镁碳砖，还有使用Ti-C 制成超低碳砖的报道。以上方法制得的制品或者是碳含量较高(》3 %)，对钢水还有明显的增碳作用，或者是使用了特殊的材料(如 特种结合剂、Ti-C等)使生产工艺复杂、生产成本偏高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种成本低、碳含量低于3%的超低碳钢包 渣线镁碳砖，以降低钢包渣线镁碳砖在使用过程中对钢水增碳，同时 解决碳含量降低后导致的镁碳砖制品耐剥落性降低，使用寿命降低现 的问题。本专利技术的另一目的是提供一种生产工艺简单的超低碳钢包渣线 镁碳砖的生产方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是 一种超低碳钢包渣线镁碳砖，由以下原料按重量百分比制成电熔镁砂3mm〈粒度《5mm15 25%电熔镁砂1 mm〈粒度《3mm26~40%电熔镁砂粒度《lmm16~30%电熔镁砂粒度〈0.074mm2~12%石墨粒度〈100mm0.5~1.5o/o镁粉、铝粉或镁铝合金粉 粒度〈0.074mm1~3%沥青粉粒度〈0.074mm0.2 0.8%酚醛树脂2.2~2.5%。上述的超低碳钢包渣线镁碳砖的生产方法如下-1) 按重量百分比将粒度为3 mnK:粒度《5 mm, 1 mnK:粒度《 3mm，粒度《lmm的电熔镁砂放入混合机中混合l一2分钟，再加入 酚醛树脂混合5 — 10分钟；2) 按重量百分比加入石墨、粒度〈0.074mm的电熔镁砂以及镁 粉、铝粉或镁铝合金粉混合5 — 10分钟；3) 按重量百分比加入沥青粉混合3 — 5分钟；4) 出料后困料2小时；5) 用压力机成型，砖坯经过20(TCX24小时干燥。本专利技术使用的原料电熔镁砂的技术指标为MgO》97%;石墨是指固定碳〉98%、灰分<2%、体积密度为0. 09g/cm3、 90(TC膨胀为O的一种无膨胀石墨；沥青粉是指软化点〉300。C，固定碳〉80%的一 种球状高温沥青。用镁粉、铝粉或镁铝合金粉为添加剂，酚醛树脂为 结合剂。为了降低对钢水增碳，在保证镁碳砖抗剥落性和抗侵蚀性的前提 下必须进一步降低与无碳熔池砖配套的渣线镁碳砖的碳含量。但降低 镁碳砖碳含量对镁碳砖性质最明显的影响是使镁碳砖抗热震稳定性 降低，耐剥落性和抗侵蚀性降低。本专利技术由于添加了镁粉、铝粉或镁 铝合金粉使出现液相的温度从63(TC降低到40(TC左右，可提前缓冲 热应力，而且加入的碳在高温时挥发，体积变小，可进一步缓冲主体 原料膨胀时出现的应力。加入的无膨胀石墨可使制品的线膨胀接近各 向同性，使抗热震稳定性、耐剥落性同比普通镁碳砖没有降低，还保 持了优良的抗侵蚀性能，用本专利技术的这种超低碳镁碳砖具有与普通镁 碳砖相近的抗剥落性，相近的使用寿命，而且在超低碳钢冶炼时对钢 水增碳明显降低。本专利技术制得的超低碳钢包渣线镁碳砖的性能如表1:表l<table>table see original document page 5</column></row><table>本专利技术的有益效果是本专利技术所有原材料易得，价格低，降低了 超低碳钢包渣线镁碳砖的成本，本专利技术的超低碳钢包渣线镁碳砖，碳 含量低于3%。生产工艺简单，生产的超低碳镁碳钢包渣线层具有优 良的抗热震稳定性、耐剥落性和抗钢水的侵蚀性能，使用寿命接近正 常的钢包镁碳砖，可以降低对钢水的增碳，对钢水的增碳只有4PPM左右。具体实施例方式下面通过实施例和对比例进一步说明本专利技术。在以下实施例和对比例中，用线膨胀率、热震稳定次数和S/E来衡量抗热震稳定性和耐 剥落性，线膨胀率越低，热稳次数高，S/E越高，热稳定性和耐剥落 性能越好。原料电熔镁砂MgO》97%;粒度分为3mnK:粒度《5mm 、 1 mm< 粒度《3mm;粒度《lmm 、粒度〈0.074mm四种粒度； 石墨粒度〈100mm;固定碳〉98%、灰分<2%、体积密度为0. 09g/cm3、 900'C膨胀为0的一种无膨胀石墨； 镁粉 粒度〈0.074mm; 铝粉 粒度〈0.074mm; 镁铝合金粉 粒度〈0.074mm;沥青粉粒度〈0.074mm;软化点〉30(TC，固定碳〉80%的一种高 温沥青实施例1一种超低碳钢包渣线镁碳砖，由以下原料按重量百分比制成电熔镁砂 3mm〈粒度《5mm 15。/。电熔镁砂 1 mm〈粒度《3mm 40%电熔镁砂 粒度《lmm 30%电熔镁砂 粒度〈0.074mm 11.1%<table>table see original document page 7</column></row><table>生产方法如下1) 按重量百分比将粒度为3 mm〈粒度《5 mm， 1 mm〈粒度《 3mm， Omm〈粒度《lmm的电熔镁砂放入混合机中混合1_2分钟， 再加入酚醛树脂混合5 — 10分钟；2) 按重量百分比加入石墨、粒度〈0.074mm的电熔镁砂以及镁 铝合金粉混合5—10分钟；3) 按重量百分比加入沥青粉混合3 — 5分钟；4) 出料后困料2小时；5) 用压力机成型，砖坯经过20(TCX24小时干燥。 产品性能指标如表2。实施例2一种超低碳钢包渣线镁碳砖，由以下原料按重量百分比制成<table>table see original document page 7</column></row><table>生产方法如下生产方法如下-1)按重量百分比将粒度为3 mnK:粒度《5 mm， 1 mm〈粒度《 3mm, Omm〈粒度《lmm的电熔镁砂放入混合机中混合1—2分钟，再加入酚醛树脂混合5 — 10分钟；2)按重量百分比加入石墨、粒度〈0.074mm的电熔镁砂以及镁 铝合金粉混合5 — 10分钟；3) 按重量百分比加入沥青粉混合3 — 5分钟；4) 出料后困料2小时；5) 用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低碳钢包渣线镁碳砖，其特征在于由以下原料按重量百分比制成：电熔镁砂３ｍｍ＜粒度≤５ｍｍ１５～２５％电熔镁砂１ｍｍ＜粒度≤３ｍｍ２６～４０％电熔镁砂粒度≤１ｍｍ１６～３０％电熔镁砂 粒度＜０．０７４ｍｍ２～１２％石墨粒度＜１００ｍｍ０．５～１．５％镁粉、铝粉或镁铝合金粉粒度＜０．０７４ｍｍ１～３％沥青粉粒度＜０．０７４ｍｍ０．２～０．８％酚醛树脂２．２ ～２．５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨红，
申请(专利权)人：杨红，谢启荣，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]