连铸中间包干式料环保型结合剂制造技术

本发明专利技术公开了一种连铸中间包干式料环保型结合剂，其原料组成为：葡萄糖50‑70份、聚合氯化铝30‑40份、过氧化苯甲酰4‑6份。本发明专利技术的连铸中间包干式料环保型结合剂具有较高的低温结合强度，对材料的高温性能影响小，对环境及人身完全无害，而且大大降低了干式料的成本。

Environmental Protection Binder for Dry Material in Continuous Casting Tundish

The invention discloses an environment-friendly binder for continuous casting tundish dry-type material. The raw material composition of the binder is 50 to 70 portions of glucose, 30 to 40 portions of polyaluminium chloride and 4 to 6 portions of benzoyl peroxide. The environmental friendly binder of the continuous casting tundish dry material has high low temperature bonding strength, little influence on the high temperature performance of the material, is completely harmless to the environment and human body, and greatly reduces the cost of the dry material.

【技术实现步骤摘要】
连铸中间包干式料环保型结合剂
本专利技术涉及耐火材料结合剂
，具体涉及一种连铸中间包干式料环保型结合剂。
技术介绍
自从连铸工艺诞生以来，中间包就发挥着不可替代的作用，而中间包工作衬是保护中间包正常安全运行的基础。连铸中间包工作衬的发展可分为4个阶段：无工作衬阶段、绝热板阶段、涂抹料或喷涂料阶段和干式料阶段。干式料作为连铸中间包第4代工作衬材料，兼有绝热板和喷涂料的优点，具有施工方便、升温速度快、长寿和脱包容易等优点，自20世纪90年代开始应用以来引起广泛关注。结合剂是影响连铸中间包干式料使用性能的关键因素之一。目前连铸中间包干式料广泛使用的结合剂为酚醛树脂，酚醛树脂经低温热处理后可形成牢固的三维网格结构，具有较强的结合强度。但是，一方面，酚醛树脂的价格较高，增加了成本；另一方面，在中高温使用过程中酚醛树脂会分解出甲醛、苯酚、甲酚、二甲苯等物质，从而不可避免的对环境及人体造成一定的危害。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种连铸中间包干式料环保型结合剂。该环保型结合剂具有较高的低温结合强度，对材料的高温性能影响小，对环境及人身完全无害，而且大大降低了干式料的成本。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种连铸中间包干式料环保型结合剂，其原料组成为：葡萄糖50-70份、聚合氯化铝30-40份、过氧化苯甲酰(BPO)4-6份。优选的，所述连铸中间包干式料环保型结合剂，其原料组成为：葡萄糖60份、聚合氯化铝35份、过氧化苯甲酰(BPO)5份。本专利技术的第二方面，提供上述连铸中间包干式料环保型结合剂的制备方法，包括以下步骤：将葡萄糖、聚合氯化铝和过氧化苯甲酰按比例混合，搅拌均匀，即制备得到连铸中间包干式料环保型结合剂。本专利技术的第三方面，提供上述环保型结合剂在生产连铸中间包干式料中的应用。本专利技术的第四方面，提供一种连铸中间包干式料，制备所述连铸中间包干式料的原料中包含5-5.5％(重量百分比)的上述环保型结合剂。优选的，所述连铸中间包干式料由以下重量份的原料制成：主料100份、上述环保型结合剂5-5.5份；所述主料为镁砂和镁橄榄砂中的一种或二者以任意比的混合。进一步优选的，所述镁砂中MgO的含量<88％。由于镁砂中MgO含量不同，其致密程度不同，结合强度也不同，采用本专利技术的环保型结合剂能够使其强度达到一致。本专利技术还提供上述连铸中间包干式料的制备方法，包括以下步骤：将制备所述连铸中间包干式料的原料混炼，即得。本专利技术的有益效果：(1)采用本专利技术的环保型结合剂制备的连铸中间包干式料经低温(200-300℃)略低于酚醛树脂做结合剂制备的干式料，但完全满足脱模强度；且中温(800-1100℃)进钢水时强度大大高于酚醛树脂做结合剂制备的干式料。(2)本专利技术的环保型结合剂在热处理过程中无有害或刺激性气味的气体排出，对环境及人身完全无害。(3)与酚醛树脂作为结合剂相比，采用本专利技术的环保型结合剂大大降低了干式料的制备成本。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。正如
技术介绍
中介绍的，现有的连铸中间包干式料广泛使用的结合剂为酚醛树脂，但酚醛树脂的价格较高，而且在在中高温使用过程中酚醛树脂会分解出甲醛、苯酚、甲酚、二甲苯等物质，从而不可避免的对环境及人体造成一定的危害。因此，亟需寻求新的环保型结合剂以降低成本和避免对环境人体造成伤害。基于此，本专利技术的目的是提供一种新的连铸中间包干式料环保型结合剂。本专利技术的环保型结合剂是由特定配比的葡萄糖、聚合氯化铝和过氧化苯甲酰复配而成，其中，葡萄糖和聚合氯化铝可通过自身及相互之间的物理化学反应形成网络结构而使材料产生结合强度，过氧化苯甲酰对于提高材料的结合强度具有极大的促进作用。本专利技术制备的环保型结合剂烘烤时不产生有害气体；烘烤后和使用中具有较强的强度；不会因过度烧结而与永久衬粘连；不污染钢水；而且价格低廉，与酚醛树脂结合剂相比，降低了连铸中间包干式料的制备成本(约100-500元)。为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。本专利技术实施例和对比例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料，均可通过商业渠道购买得到。实施例1：连铸中间包干式料环保型结合剂1.原料组成：葡萄糖60份、聚合氯化铝35份、BPO5份。2.制备方法：将葡萄糖、聚合氯化铝和BPO按比例混合，搅拌均匀，即制备得到连铸中间包干式料环保型结合剂。实施例2：连铸中间包干式料环保型结合剂1.原料组成：葡萄糖50份、聚合氯化铝40份、BPO4份。2.制备方法：同实施例1。实施例3：连铸中间包干式料环保型结合剂1.原料组成：葡萄糖70份、聚合氯化铝30份、BPO6份。2.制备方法：同实施例1。对比例1：结合剂的制备1.原料组成：葡萄糖60份、BPO5份。2.制备方法：将葡萄糖和BPO按比例混合，搅拌均匀，即制备得到结合剂A。对比例2：结合剂的制备1.原料组成：聚合氯化铝35份、BPO5份。2.制备方法：将聚合氯化铝和BPO按比例混合，搅拌均匀，即制备得到结合剂B。对比例3：结合剂的制备1.原料组成：葡萄糖60份、聚合氯化铝35份。2.制备方法：将葡萄糖和聚合氯化铝按比例混合，搅拌均匀，即制备得到结合剂C。试验例：不同结合剂对连铸中间包干式料结合性能、常温物理性能和环保性的影响1.试验方法：以镁砂作为主料，其中镁砂中MgO的含量大于88％，加入不同种类的结合剂进行配料，结合剂的加入量为主料重量的5％；混炼均匀后采用干法振动成型为40mm×40mm160mm的试样，分别经220℃×2h、1100℃×3h热处理。测量试样经220℃×2h热处理后的体积密度和耐压强度；测量试样经1100℃×3h热处理后的永久线变化率和耐压强度。2.试验结果：220℃×2h热处理后试样的体积密度和耐压强度的测试结果见表1；1100℃×3h热处理后试样的永久线变化率和耐压强度的测试结果见表2。表1：220℃×2h热处理后试样的体积密度和耐压强度的测试结果结合剂种类体积密度(g/cm3)耐压强度(Mpa)实施例1制备的结合剂2.2545.8结合剂A2.1830.4结合剂B2.3026.5结合剂C2.2025.0酚醛树脂2.1620.4蔗糖2.2015.2表2：1100℃×3h热处理后试样的永久线变化率和耐压强度的测试结果另外，在热处理过程中发现，实施例1制备的结合剂、结合剂A、结合剂B、结合剂C和蔗糖无刺激性气味散发，对环境无污染；酚醛树脂因分解出部分甲酚、甲醛、二甲酚等成分而散发出刺激性臭味。以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连铸中间包干式料环保型结合剂，其特征在于，其原料组成为：葡萄糖50‑70份、聚合氯化铝30‑40份、过氧化苯甲酰4‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种连铸中间包干式料环保型结合剂，其特征在于，其原料组成为：葡萄糖50-70份、聚合氯化铝30-40份、过氧化苯甲酰4-6份。2.根据权利要求1所述的环保型结合剂，其特征在于，其原料组成为：葡萄糖60份、聚合氯化铝35份、过氧化苯甲酰5份。3.权利要求1或2所述的环保型结合剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将葡萄糖、聚合氯化铝和过氧化苯甲酰按比例混合，搅拌均匀，即制备得到连铸中间包干式料环保型结合剂。4.权利要求1或2所述的环保型结合剂在生产连铸中间包干式料中的应用。5.一种连铸中间包干式料，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡方伟，
申请(专利权)人：泰安市德诚耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37