耐火用干式料制造技术

本发明专利技术提供了一种耐火用干式料，按重量份计，包含如下部分：镁砂60～95份；镁橄榄砂5～33份；高温结合剂A 3～5份；高温结合剂B 0.2～2份和助剂0.5～1.5份。本发明专利技术所提供的耐火用干式料能够显著增强强度，增强耐高温耐腐蚀能力，提高致密度，提高抗震性能以及热稳定性能。

Dry materials for fire resistance

【技术实现步骤摘要】
耐火用干式料
本专利技术涉及耐火材料
，更具体是一种耐火用干式料。
技术介绍
中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器，首先接受从钢包浇下来的钢水，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。钢铁作为一种重要的基础原材料，在世界各国的经济发展中发挥着举足轻重的作用。钢中夹杂物主要以非金属化合态存在，其中以氧化物为主。一般把粒径大于50μm的夹杂物称为大型夹杂物，这种夹杂物占钢中夹杂总量的1％，但对钢质量危害最大。为提高钢水纯净度，对夹杂物的分析提出了更高的要求，需要使用合适的分离检测钢中夹杂物的分析方法，以便衡量产品质量并指导生产，降低钢中的夹杂含量。中间包干式料是一种应用普遍的中间包工作衬用耐火材料。中间包干式料在使用过程中，受到钢液和熔渣的侵蚀和冲刷，并导致干式料中耐火原料颗粒脱落，干式料层逐渐变薄，直至不能受用。目前的中间包干式料，主要是镁质耐火材料，即耐火原料以不同等级的镁砂为主要原料。根据结合方式的不同，可分为碳结合、无机盐结合和氧化物微粉结合等几种。其中，碳结合镁质干式料因其良好的耐高温和抗侵蚀性能而应用普遍。但在中间包烘烤和使用工程中，一旦作为结合相的碳质材料因氧化等原因脱落，由于基质料中的镁砂细粉在使用温度下难以有效烧结，脱碳层中颗粒间结合强度低，容易在熔池的冲刷作用下脱落，影响干式料使用寿命。虽然无机盐结合和氧化物微粉结合可避免因碳氧化导致的脱碳层结合强度低的问题，但这两种结合方式不仅存在成本高的问题，还由于不同程度地引入杂质成分，导致干式料的抗侵蚀性能变差。此外，镁砂中的镁铁矿(MgO·Fe2O3，MF)可与方镁石形成固溶体，在1000℃时MF溶于方镁石不到1％。因此，本领域有待开发出一种新型的耐火用干式料，能够解决上述技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种耐火用干式料。作为一种优选的技术方案，所述耐火用干式料，其特征在于，包含如下部分：镁砂60～95份；镁橄榄砂5～33份；高温结合剂A3～5份；高温结合剂B0.2～2份和助剂0.5～1.5份。作为一种优选的技术方案，所述高温结合剂A为酚醛树脂。作为一种优选的技术方案，所述高温结合剂B为硅钛化合物。作为一种优选的技术方案，所述高温结合剂A与B的重量比为10：1。作为一种优选的技术方案，按重量份计，所述酚醛树脂的制备原料包含如下组分：苯酚35～40g，对羟基苯丙酸甲酯10～15g，硼酸10～11g，盐酸1～1.5g，甲苯4～5g和多聚甲醛20～30g。作为一种优选的技术方案，所述硅钛化合物为硅钛低聚物，所述硅钛低聚物中硅元素与钛元素物质的量之比为2：1。作为一种优选的技术方案，所述硅钛低聚物的制备原料为三羟基氨乙基硅和Ti(OBu)4。作为一种优选的技术方案，所述酚醛树脂的制备方法包含如下步骤：称取配方量的苯酚、对羟基苯丙酸甲酯、硼酸、盐酸和甲苯，加热体系至180～200℃，除水，降温至90℃，加入多聚甲醛，加热至100～120℃，反应30min～1h，除水，得到酚醛树脂。作为一种优选的技术方案，所述硅钛低聚物的制备方法包含如下步骤：在容器中加入三羟基氨乙基硅和Ti(OBu)4，升温熔融，开始搅拌，边搅拌边升温到180～240℃，常压反应1～3h，减压蒸馏2～4h，得到产物，趁热取出，冷却至室温即可。作为一种优选的技术方案，所述助剂为氧化镁和/或氧化铁。本专利技术的有益效果是：本专利技术所提供的耐火用干式料能够显著增强强度，增强耐高温耐腐蚀能力，提高致密度，提高抗震性能以及热稳定性能。镁砂的主要成分包含菱镁矿，其在700℃下加热生成二氧化碳，其可以使得酚醛树脂和硅钛低聚物产生交联，进而不会因为碳质材料被氧化而造成颗粒间结合强度低，从而容易在熔池的冲刷作用下脱落。钢水中的夹杂物有硅酸盐、气氧化二铝、硅钙酸盐、氧化亚铁等。镁砂可以吸附钢水中的夹杂物从而净化钢水。同时，镁砂中的镁铁矿(MgO·Fe2O3，MF)可与方镁石形成固溶体，在1000℃时MF溶于方镁石不到1％。本专利技术加入硅钛低聚物后，可以在1000℃左右时增加MF溶于方镁石的含量，从而破坏更多的晶格组织；并随着充分烧结，可提高烧结活性，从而促进烧结是致密化，提高使用寿命。同时，可以吸附钢水中的氧化亚铁，参与到镁砂的固溶中，促使晶粒和结晶长大而提高致密度和抗震能力。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。此外，本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中列出的数值尽可能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐火用干式料，其特征在于，按重量份计，包含如下部分：/n镁砂60～95份；镁橄榄砂5～33份；高温结合剂A 3～5份；高温结合剂B 0.2～2份和助剂0.5～1.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐火用干式料，其特征在于，按重量份计，包含如下部分：
镁砂60～95份；镁橄榄砂5～33份；高温结合剂A3～5份；高温结合剂B0.2～2份和助剂0.5～1.5份。


2.根据权利要求1所述的干式料，其特征在于，所述高温结合剂A为酚醛树脂。


3.根据权利要求1所述的干式料，其特征在于，所述高温结合剂B为硅钛化合物。


4.根据权利要求1所述的干式料，其特征在于，所述高温结合剂A与B的重量比为10：1。


5.根据权利要求2所述的干式料，其特征在于，按重量份计，所述酚醛树脂的制备原料包含如下组分：
苯酚35～40g，对羟基苯丙酸甲酯10～15g，硼酸10～11g，盐酸1～1.5g，甲苯4～5g和多聚甲醛20～30g。


6.根据权利要求3所述的干式料，其特征在于，所述硅钛化合物为硅钛低聚物，所述硅钛低聚物中硅元...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴一方，刘朝阳，
申请(专利权)人：张家港市恒乐阳方高温材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32