[发明专利]RH无铬喷补料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种RH无铬喷补料及其制备方法，属于冶金生产的炉外精炼领域。

背景技术

1957年德国蒂森钢铁公司发明真空循环脱气－RH法，随后的七十年代和八十年代，日本先后开发了RH-OB法、RH-KTB法以及RH-PB法，不断完善RH的精炼功能。随着市场对钢的洁净度要求越来越高，同时对高品质钢需求的的增加，国内外多数钢厂均配置了RH精炼装置。精炼过程中RH插入管使用条件苛刻，尤其是外层浇注料承受高温钢水的冲刷、熔渣的侵蚀以及急冷急热的热冲击，导致浇注料发生熔损和剥落，直接影响RH插入管的使用寿命和精炼设备的生产效率。

在RH处理过程中，为了延长插入管的使用寿命，采取喷补方式对外层浇注料进行修补，提高插入管整体使用时间和RH作业率。

专利CN201310657388.8将重烧镁砂、95中档镁砂、重烧镁砂240目、羧甲基纤维素、92硅灰、防爆纤维、六偏磷酸钠、泡花碱、消石灰、麻刀、膨润土、硼酸、和铬绿按照不同粒度和重量百分比混合，经过混合搅拌出料制成喷补料。

专利CN201210147831.2发明一种新型RH喷补料,原料组成包括：电熔镁砂粗粉50～60％、电熔镁砂细粉15～30％、铬矿砂10～25％、消石灰0.5～2％、轻质碳酸钙1～5％、六偏磷酸钠1～4％、硼砂2～5％、硅微粉2～4％、三聚磷酸钠0.5～4％、羧甲基纤维素0.005～0.1％，将原料于搅拌设备中混匀即得成品。

现有的喷补料中均添加了铬质原料，铬是一种毒性很大的重金属，容易进入人体细胞，对肝、肾等内脏器官和DNA造成损伤，在人体内蓄积具有致癌性并可能诱发基因突变，并且铬元素排放到水土中容易引起环境污染。

因此，实现喷补料无铬化是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供RH无铬喷补料。

本发明RH无铬喷补料，按重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒40～45重量份、电熔镁砂细颗粒10～15重量份、电熔镁砂细粉20～30重量份、纳米二氧化锆5～10重量份、六偏磷酸钠1～3重量份、硼酸1～2重量份、硅微粉2～4重量份、磷酸二氢铝2～4重量份和羧甲基纤维素0.05～0.1重量份；

其中，所述电熔镁砂粗颗粒的粒度为1～3mm，0.074mm≤电熔镁砂细颗粒的粒度＜1mm，电熔镁砂细粉的粒度＜0.074mm，纳米二氧化锆的粒度为30～80nm。

进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH无铬喷补料，按重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒40～44重量份、电熔镁砂细颗粒10～15重量份、电熔镁砂细粉25～30重量份、纳米二氧化锆5～10重量份、六偏磷酸钠2～3重量份、硼酸1～2重量份、硅微粉2～4重量份、磷酸二氢铝2～4重量份和羧甲基纤维素0.05～0.07重量份。

进一步地，为了使本发明喷补料有更好的性能，优选本发明RH无铬喷补料，按重量份由以下组分组成：电熔镁砂粗颗粒40重量份、电熔镁砂细颗粒15重量份、电熔镁砂细粉25重量份、纳米二氧化锆10重量份、六偏磷酸钠2重量份、硼酸2重量份、硅微粉3重量份、磷酸二氢铝3重量份和羧甲基纤维素0.07重量份。

进一步地，从成本和性能考虑，为了使本发明喷补料有更好的性能并且成本合理，优选所述电熔镁砂，其化学成分为MgO＞95wt％，Al₂O₃＜1.0wt％，SiO₂＜2.0wt％，CaO＜2.0wt％；所述电熔镁砂的体积密度＞3.3g/cm³，耐火度＞1780℃；

电熔镁砂粗颗粒、电熔镁砂细颗粒、电熔镁砂细粉的成分相同，只是粒径不同。

所述纳米二氧化锆中ZrO₂的含量＞95wt％；

所述六偏磷酸钠以P₂O₅计，P₂O₅的含量＞70wt％；

所述硼酸中H₃BO₃的含量＞95wt％；

所述硅微粉中SiO₂的含量＞95wt％；

所述磷酸二氢铝以P₂O₅计，P₂O₅的含量＞33wt％；

所述羧甲基纤维素为工业级纯。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供本发明RH无铬喷补料的制备方法。