[发明专利]一种转炉挡渣用滑板砖及其制备方法

说明书

本发明提供了一种转炉挡渣用滑板砖，由以下质量百分数的原料制备而成：45％～60％的板状刚玉；10％～30％的锆莫来石；6％～14％的氧化铝微粉；4％～10％的金属铝粉；2％～8％的碳化硅；1％～3％的粘土；1％～3％的碳黑；0.5％～1.5％的碳化硼；0.5％～1.5％的铝纤维；4％～6％的复合树脂结合剂。本发明通过选用特定种类和配比的原料，在制备转炉挡渣用滑板砖过程中无需高温烧成，产品可以使用较多次数，并且具有耐侵蚀、耐冲刷、抗氧化、抗热震等综合性能。

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种转炉挡渣用滑板砖及其制备方法。

背景技术

钢铁冶炼是现代工业中的基础行业，也是工业发展的重要保障。主要包括：加料、造渣、出渣、熔池搅拌、脱磷、炉外精炼、钢液搅拌，到最后的出钢等工序。

其中，转炉炼钢中产生的钢渣进入下道工序是有害的：影响钢包耐火材料的寿命；造成钢水回硫、回磷，影响钢水质量；增加炉后铁合金的消耗；增加后道工序合成渣的用量；延长精炼工序处理时间。转炉下渣包括三部分：前期渣、出钢过程漩涡效应渣和后期渣。目前国内外转炉出钢普遍采用的挡渣方法是：前期渣采用挡渣帽，后期渣采用挡渣球或挡渣塞。此外气动挡渣和红外线下渣检测方法也开始逐渐应用于转炉出钢下渣控制中，但这些挡渣方法均不能实现对转炉出钢前、后期全过程挡渣，特别是对前期渣几乎不能控制，而滑板挡渣能很好的解决以上问题。滑板挡渣是通过油缸拉动滑动机构两滑板砖相对滑动，带动滑板开闭来调节钢水流量大小，控制下渣量，以保证钢水质量的。

转炉出钢滑板在出钢过程中，要经受高温钢水、钢渣的剧烈侵蚀和冲刷；频繁挡渣操作过程中滑板铸孔和滑道要承受高温钢水、钢渣的冲刷侵蚀扩径；冶炼过程中铸孔处于全开状态，滑板受到高温烈焰的直接冲击氧化；不连续放钢导致滑板经受1600℃以上高温强热震冲击。因此转炉出钢滑板的损毁方式为高温钢水、钢渣的侵蚀冲刷扩径、高温烈焰的冲击氧化，滑动面的拉毛磨损、频繁高低温转换导致的热震裂纹等。故转炉滑板材质要求必须具备较好的耐侵蚀、耐冲刷、抗氧化、抗热震等综合性能。

转炉挡渣滑板砖材质一般采用重烧铝锆碳质或本体采用重烧铝锆碳质、再在本体上镶嵌锆板、锆环的复合结构。常规重烧铝锆碳质挡渣滑板须经1400℃以上氮气保护高温烧成或匣钵埋碳高温烧成，烧成费用高，使用寿命一般为10～12炉；镶锆重烧铝锆碳滑板使用寿命比常规重烧铝锆碳滑板有一定幅度延长，但其生产工艺复杂程度大大增加，生产成本提高1～2倍，且随着使用寿命延长带来的不安全隐患加大，对现场操作人员提出了更苛刻的要求。因此，研发生产一种耐侵蚀、耐冲刷、抗氧化、抗热震等综合性能及性价比高的转炉挡渣滑板砖对洁净钢和品种钢冶炼具有非常重要的意义。

公开号为CN 106630976 A“一种转炉挡渣用闸阀滑板砖及其制备方法”公开了一种在重烧铝锆碳滑板基础上，通过在配方中引入份量超过板状刚玉的锆刚玉颗粒和细粉及适量膨胀石墨，获得了使用寿命比重烧铝锆碳滑板高，与镶锆滑板基本相当，而安全性能得到提高的挡渣滑板砖。

公开号为CN 103864444 A“一种新型转炉自动挡渣滑动水口用滑板砖及其制备方法”公开了一种铝镁尖晶石碳质重烧挡渣滑板砖，提高了挡渣滑板砖的抗渣腐蚀性但热震性能不佳。

上述两个专利虽然对挡渣滑板砖的某些性能进行了一些改进，但仍然需要高温下保护烧成，性价比不高，综合性能有待改进。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种转炉挡渣用滑板砖及其制备方法，本发明提供的转炉挡渣用滑板砖无需高温烧成，可以使用较多次数，并且具有耐侵蚀、耐冲刷、抗氧化、抗热震等综合性能。

本发明提供了一种转炉挡渣用滑板砖，由以下质量百分数的原料制备而成：

45％～60％的板状刚玉，所述板状刚玉包括板状刚玉颗粒和板状刚玉细粉；

10％～30％的锆莫来石；