[发明专利]一种RH炉用无铬镁铝尖晶石砖高粘结性修补料在审

专利信息
申请号: 201410150021.1 申请日: 2014-04-15
公开(公告)号: CN105016741A 公开(公告)日: 2015-11-04
发明(设计)人: 孙玉军;洪建国;王海军;唐洪乐 申请(专利权)人: 上海梅山钢铁股份有限公司
主分类号: C04B35/66 分类号: C04B35/66
代理公司: 南京众联专利代理有限公司 32206 代理人: 顾进
地址: 210039 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 rh 炉用无铬镁铝 尖晶石 粘结 修补
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种耐火材料用修补料,特别涉及一种RH炉用无铬镁铝尖晶石砖高粘结性修补料。

背景技术

RH真空脱气精炼方法是由德国蒂森公司(Tyssen)所属的鲁尔公司(Ruhrstahl)和海拉斯公司(Heraeus)共同研制成功了真空钢液循环脱气法,两公司用其公司的名字将这种钢水精炼方法命名为RH真空脱气精炼法,该方法能使钢水中[O]、[N]进一步降低,用于对钢水成分洁净度高钢种的冶炼。

现有技术中,RH炉中的浸渍管内衬一般用无铬镁铝尖晶石砖砌筑而成,无铬镁铝尖晶石砖使用后由于热涨冷缩的原因经常会出现开裂,对此,若全部拆除更新会造成生产成本的提高,用普通结合剂铝酸钙水泥会给镁铝尖晶石砖带来杂质钙且高温下因其熔点低容易形成液相,从而影响材料的抗侵蚀性能。

中国专利,申请号为CN201210178056.7 “一种钢包永久层浇注料”提供了一种不含铬的浇注料,由烧结莫来石40~50%、电熔莫来石10~15%、刚玉15~20%、氧化铝超细粉5~10%,氧化硅超细粉5~10%,纯铝酸钙水泥6~8%,漂珠2.2~4.0%构成,但其发明目的是解决现有技术的钢包永久层浇注料体积密度大导热系数高产生的钢包重量增加进而增加运输设备负荷,钢水温降大能耗损失多的技术问题,该浇注料不具有耐钢水的侵蚀性。

现有技术中,中国专利CN 201310247699.7?专利名称为,一种RH炉用无铬镁铝尖晶石砖修补料, 其主要由方镁石、烧结镁砂、六水氯化镁、促凝剂等物质组成,该材料在刚使用时粘结性较差,修补料与所修部位的耐材难以初步粘结,修补上去容易剥落,使得材料利用率低,修补效果也较难理想,需要增强其初步的粘结性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种RH炉用无铬镁铝尖晶石砖高粘结性修补料,解决现有RH无铬镁铝尖晶石砖修补料早期粘结性能低、修补时易剥落的技术问题。

本发明采用的技术方案是:

一种RH炉用无铬镁铝尖晶石砖高粘结性修补料,其原料组分的重量百分比为:方镁石35%~45%、烧结镁砂25%~35%、六水氯化镁17%~29%、促凝剂3%~4%,无水树脂2%~3%,其中促凝剂原料组分的质量百分比为:轻烧镁砂粉40%、活性氧化镁粉60%。

由于无铬镁铝尖晶石砖是碱性物质,因此,所有耐材的主要成分以碱性物质为主,以防止碱性物质与酸性物质的反应。

本发明选择碱性物质方镁石和烧结镁砂作为修补料的骨料,总成分占到60%~80%。方镁石和烧结镁砂都是镁的氧化物,烧结镁砂主要由菱镁矿、水镁矿或从海水中提取的氢氧化镁经高温煅烧而成,其氧化镁活性度高,烧结镁砂的价格相对较高;方镁石主要产在大理岩中,是白云石在高温下变质形成的,其熔点为2800℃,其价格相对便宜。由于镁质材料不具有可塑性,若捣打料中方镁石和烧结镁砂的含量过高,则施工困难;若含量太低,材料性能则发生变化,不能有效抵制钢水的侵蚀。但仅使用烧结镁砂作为修补骨料,则成本较高;经过实验,采用方镁石和烧结镁砂混合物作为修补料的骨料,在高温下能与镁铝尖晶石砖烧结成整体,能满足RH镁铝尖晶石砖性能的要求;既能达到预期的效果同时成本又较合理;为了便于施工,修补料粒径≤1cm为宜。

为了增强材料修补早期的粘结性能,同时不增加材料的含水量,本发明中选用无水树脂作为粘结剂,以便材料与所修补的砖一接触就有一定的粘结性,其含量不易太高,若太高,则其粘性有余但强度不够,一般控制在2~3%为宜。

当修补料与所需修的砖粘结后,为了使修补料与修补的砖能快速形成具有一定强度的耐材整体,采用六水氯化镁和促凝剂作为修补料的结合剂,在该修补料加水搅拌时,六水氯化镁和促凝剂会产生Mg2+、Cl-、和OH-离子将达到氯氧镁水化物析晶的过饱和浓度,开始发生如下析晶反应:

6Mg2++2Cl-+10OH-+8H2O=5Mg(OH)MgCl8H2O

常温下该析晶反应可自发进行,反应过程中会释放化学热带反应持续进行,细粉部分会逐渐凝胶化,修补料体系开始产生强度,最终出现凝结硬化。

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