[发明专利]一种下水口砖及其制备方法

说明书

本发明涉及一种下水口砖及其制备方法。本发明所述下水口砖包括下水口砖主体，其中，按重量份计，所述下水口砖主体主要由以下原料制备而成：均化矾土熟料50～70份、刚玉15～25份、尖晶石8～15份、Al₂O₃15～25份、纯铝酸钙水泥3～8份、二氧化硅1～2份和添加剂0.1～0.3份；其中，所述均化矾土熟料中Al₂O₃的质量分数为75～85％。本发明所述下水口砖具有性能优良、安全可靠，且成本低、性价比高的优点。本发明所述制备方法操作简单、无需高温烧结，通过振动成型即可。

技术领域

本发明涉及耐火材料领域，具体而言，涉及一种下水口砖及其制备方法。

背景技术

随着快速、高效连铸和二次精炼技术及工艺的发展，滑动水口(Sliding Nozzle，简称SN)系统在现代钢铁冶炼过程中变得越来越重要，成为冶炼中不可缺少的部分。它是连铸机浇铸过程中钢水的控制装置，能够精确地调节从钢包到连铸中间包的水流量，使流入和流出的钢水达到平衡，从而使连铸操作更容易控制。滑动水口系统因其可控性好，能提高炼钢生产效率而得到了迅速发展。现在，在钢包、中间包上国内外普遍使用了滑动水口系统。

滑动水口一般由机构、上水口、上滑板、下滑板、下水口等组成，上水口与上滑板一起静止设置于机构中，而下滑板与下水口组合成一体而作为滑动部分使用。滑动水口的工作原理是通过滑动机构的滑动带动流钢孔的开闭从而调节钢水流量大小。

由于在浇钢作业过程中，下水口与高温钢水接触，如果耐热性能不佳、抗压抗折能力不够，热应力容易使下水口发生炸裂，钢水沿裂纹渗钢，严重时会造成跑钢等恶性事故。因此，为了避免出现安全事故，目前一般采用机压成型，对于特殊要求或异性下水口不易机压成型的采用振动成型方式。但振动成型均使用刚玉质，甚至是纯刚玉质制备下水口砖，导致下水口砖的造价成本高。因此，本领域亟待提出一种性能优良、安全可靠且同时造价低的水口砖及其制备方法。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种下水口砖，所述下水口砖不但性能优良、安全可靠，而且造价成本低，性价比高。

本发明的第二目的在于提供一种前述下水口砖的制备方法，所述下水口砖的制备方法简单，无需高温烧结，通过振动成型即得。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种下水口砖，所述下水口砖包括下水口砖主体，其中，按重量份计，所述下水口砖主体主要由以下原料制备而成：

均化矾土熟料50～70份、刚玉15～25份、尖晶石8～15份、Al₂O₃15～25份、纯铝酸钙水泥3～8份、二氧化硅1～2份和添加剂0.1～0.3份；其中，所述均化矾土熟料中Al₂O₃的质量分数为75～85％。

本发明所述下水口砖采用均化矾土熟料为主要骨料，与少量刚玉、尖晶石、Al₂O₃、二氧化硅和添加剂配合使用。一方面，本发明使用价格低廉的均化矾土熟料代替价格高昂的刚玉，降低下水口砖的制备成本，具有重大的社会经济效应。另一方面，本发明还加入少量的刚玉、尖晶石、Al₂O₃、二氧化硅等耐火性能优良的原料，通过其与高铝矾土之间的配合作用，维持本发明所述下水口砖的耐火性能，避免完全使用高铝矾土造成制成的下水口砖的耐火性能下降。具体而言，目前刚玉的市价为5-7千元/吨，而均化矾土熟料的市价为2千元左右/吨，与不添加高铝矾土而全部使用钢玉制备的下水口砖相比，本发明所述下水口砖节约成本35-50％左右，但其密度和显气孔率与全刚玉制备的下水口砖相差不大，在常温下的抗压性也基本相当，能够满足180吨精炼钢包连滑2～3次。