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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐火材料,具体的,涉及一种钢包镁碳砖砌泥及其制备方法。
技术介绍
1、镁碳砖作为一种复合耐火材料,常应用于钢包的渣线等部位。镁碳砖主要使用镁碳砖砌泥作为黏结剂来进行砌筑。镁碳砖砌泥的性能直接影响着镁碳砖的砌筑质量和使用寿命。如果镁碳砖砌泥的性能不好,使用过程中镁碳砖缝易被冲刷侵蚀,造成镁碳砖脱落。
2、目前,镁碳砖砌泥强度较低,抗热震性能较差,易脱落,不能与镁碳砖实现良好的粘结,这导致了镁碳砖砌体需要频繁维修,浪费了人力与物力。为了提高镁碳砖砌体的使用寿命,研发一种高强度、高抗热震性的镁碳砖砌泥具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种钢包镁碳砖砌泥及其制备方法,解决了相关技术中镁碳砖砌泥强度较低、抗热震性能较差的问题。
2、本专利技术的技术方案如下:
3、本专利技术提出一种钢包镁碳砖砌泥,原料包括以下重量份的组分:镁砂30-40份、堇青石粉20-30份、高岭土10-20份、氮化硅5-10份、结合剂5-10份;
4、所述结合剂由拟薄水铝石和硅酸铝镁混合而成。
5、作为进一步的技术方案,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为3:2-4:1。
6、当拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为3:2-4:1时,能进一步提高镁碳砖砌泥的常温高温抗折粘结强度和抗热震性能。
7、作为进一步的技术方案,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为7:3。
8、作为进一步的技术方案,所述氮化硅为淀粉改性氮
9、氮化硅作为以共价键结合的陶瓷,扩散系数低,与金属离子的润湿性能差,通过使用淀粉对氮化硅进行改性,既有利于促进氮化硅与其它原料的结合,进一步增强镁碳砖砌泥的常温抗折粘结强度,又可以增强氮化硅的高温润湿性能,促进氮化硅和镁铝金属离子的结合能力,进一步提高镁碳砖砌泥的高温抗折粘结强度和抗热震性能。
10、作为进一步的技术方案,所述糊化时,温度为80-90℃,时间为10-20min。
11、作为进一步的技术方案,所述淀粉与氮化硅的质量比为1:19-1:9。
12、当淀粉与氮化硅的质量比为1:19-1:9时,能进一步提高镁碳砖砌泥的常温高温抗折粘结强度和抗热震性能。
13、作为进一步的技术方案,所述镁砂、堇青石粉、高岭土、氮化硅的粒径各自独立地为80-400目。
14、作为进一步的技术方案,所述镁砂的粒径为80-100目;和/或
15、所述堇青石粉的粒径为120-140目;和/或
16、所述高岭土的粒径为270-325目;和/或
17、所述氮化硅的粒径为325-400目。
18、作为进一步的技术方案,所述原料还包括重量份数为0.5-1份的消泡剂,所述消泡剂为有机硅消泡剂。
19、消泡剂的加入,可有效降低镁碳砖砌泥的气孔率,提高镁碳砖砌泥的致密度,有助于提高镁碳砖砌泥的常温抗折粘结强度。
20、本专利技术还提出所述钢包镁碳砖砌泥的制备方法,包括以下步骤:将所述原料混合均匀,加水混合至均匀,得到镁碳砖砌泥。
21、作为进一步的技术方案,所述原料与水的质量比为95:5-98:2。
22、本专利技术的工作原理及有益效果为:
23、1、本专利技术中,以拟薄水铝石和硅酸铝镁的混合物作为镁碳砖砌泥的结合剂,这一方面通过两者的协同作用显著提高了镁碳砖砌泥的粘结能力,增强了镁碳砖砌泥的常温抗折粘结强度,另一方面硅酸铝镁可以吸附拟薄水铝石高温下分解出的水蒸气,降低镁碳砖砌泥中的气孔率,防止水化反应的发生,从而提高了镁碳砖砌泥的高温抗折粘结强度和抗热震性能。
24、2、本专利技术中,通过使用淀粉对氮化硅进行改性,既有利于促进氮化硅与其它原料的结合,进一步增强镁碳砖砌泥的常温抗折粘结强度,又可以增强氮化硅的高温润湿性能,促进氮化硅和镁铝金属离子的结合能力,进一步提高镁碳砖砌泥的高温抗折粘结强度和抗热震性能。
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1.一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,原料包括以下重量份的组分:镁砂30-40份、堇青石粉20-30份、高岭土10-20份、氮化硅5-10份、结合剂5-10份;
2.根据权利要求1所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为3:2-4:1。
3.根据权利要求2所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为7:3。
4.根据权利要求1所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述氮化硅为淀粉改性氮化硅,所述淀粉改性氮化硅的制备方法为:将淀粉溶于水中,混合均匀,糊化,加入氮化硅,分散均匀,冷却干燥,振摇分散,得到所述淀粉改性氮化硅。
5.根据权利要求4所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述淀粉与氮化硅的质量比为1:19-1:9。
6. 根据权利要求1所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述镁砂、堇青石粉、高岭土、氮化硅的粒径各自独立地为80-400目。
7. 根据权利要求6所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述镁砂的粒径为80-100目;和/或
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的钢包镁碳砖砌泥的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述原料混合均匀,加水混合至均匀,得到镁碳砖砌泥。
10.根据权利要求9所述的一种钢包镁碳砖砌泥的制备方法,其特征在于,所述原料与水的质量比为95:5-98:2。
...【技术特征摘要】
1.一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,原料包括以下重量份的组分:镁砂30-40份、堇青石粉20-30份、高岭土10-20份、氮化硅5-10份、结合剂5-10份;
2.根据权利要求1所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为3:2-4:1。
3.根据权利要求2所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述拟薄水铝石和硅酸铝镁的质量比为7:3。
4.根据权利要求1所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述氮化硅为淀粉改性氮化硅,所述淀粉改性氮化硅的制备方法为:将淀粉溶于水中,混合均匀,糊化,加入氮化硅,分散均匀,冷却干燥,振摇分散,得到所述淀粉改性氮化硅。
5.根据权利要求4所述的一种钢包镁碳砖砌泥,其特征在于,所述淀粉与氮化...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔泰,
申请(专利权)人:唐山市曹妃甸区节能耐火材料有限公司,
类型:发明
国别省市:
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