[发明专利]一种RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖及其制备方法。以重量百分含量表示，主要由粒度5～3mm的刚玉20～30％，粒度3～1mm的刚玉20～30％，粒度1～0mm的刚玉15～25％，粒度200目的刚玉10～20％，粒度325目的电熔镁铝尖晶石3～10％，氧化铝微粉3～10％和粒度200目的金属铝粉5～10％组成；另外，加入占上述原料总重量2.5～3.5％的热固性酚醛树脂。将各种原料强力预混，得到混合物料；混合物料采用压力机挤压成型为砖坯；将砖坯热处理，最后得到产品RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖。本发明制备的产品中由于引入刚玉体系，耐压强度、体积密度、热震稳定性均得到了显著提高。

一、技术领域：

本发明涉及RH精炼炉用耐火材料技术领域，具体涉及一种RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖及其制备方法。

二、背景技术：

RH精炼炉各主要部位按其在炉外精炼中所具有的不同功能及位置，分别称为：浸渍管、环流管、下部槽、中部槽(包括合金加料口)、上部槽、热顶盖(又称热弯管)(包括人孔)等部位。在钢水精炼时，浸渍管、环流管、下部槽，工作温度处于1600℃以上，并且直接接触钢水与钢渣，是易损坏部位，也是RH精炼炉的关键部位。

为配合“绿色耐材”战略，实现“品种质量优良化、资源能源节约化、生产过程环保化、使用过程无害化”。在最近几年里，RH精炼炉用耐火材料已经由镁铬砖逐渐发展为无铬耐火材料。目前，国内使用比较多的是无铬不烧砖，该类砖是一种主要含有镁砂、尖晶石、金属粉等原料、以树脂结合的镁尖晶石无铬不烧砖。这种无铬不烧砖在使用效果上基本与镁铬砖相当。

但是，近来政府主管部门对企业开展环保专项治理工作力度的不断加大，政府强有力的污染治理措施在全国范围内开展，促使RH精炼炉用镁质体系产品(包含镁尖晶石无铬不烧砖和烧成镁铬砖)所用原料镁砂(镁铬熔块)价格大幅度上涨，有些镁砂有价无货。目前，RH精炼炉用镁质体系耐火材料镁尖晶石无铬砖和镁铬砖尽管售价有所提高，但无法弥补镁质原料价格的大幅提高，有些产品已经无利润，有时会出现负利润，而且增加了下游企业炼钢成本。

另外，随着炼钢炉外精炼比例的提高，要求经过RH精炼的钢量越来越大，因此钢厂要求RH精炼炉的使用寿命不断提高。众所周知，由于RH炉使用环境是间断性的，在使用过程中，RH浸渍管、环流管和下部槽等关键部位受急冷急热影响，易出现局部剥落现象，造成局部的侵蚀过快。目前使用镁质体系(包括镁铬砖和镁尖晶石不烧砖)耐火砖的热震(1100℃水冷)只有2～4次，最高也不超过5次。因此，在抗热震稳定性方面还需进一步提高。

因此，研发一种新的刚玉体系无铬不烧砖是非常必要的，并且该产品既要复合绿色耐材的战略要求，又能提高RH精炼炉关键部位的使用效果；最重要的是在目前生态环境下，能够大大降低生产成本，从而为RH精炼炉用耐火材料的使用提供一种新的选材。

三、发明内容：

本发明要解决的技术问题是：根据目前RH精炼炉关键部位用耐火材料存在的不足之处，本发明提供一种RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖及其制备方法。利用本发明制备的产品是刚玉体系不烧砖，其环境污染小、安全可靠性高、抗侵蚀能力强，热震稳定性高(1100℃水冷15次以上)，并且性价比较高。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖，以重量百分含量表示，所述刚玉体系不烧砖主要由粒度5～3mm的刚玉20～30％，粒度3～1mm的刚玉20～30％，粒度1～0mm的刚玉15～25％，粒度200目的刚玉10～20％，粒度325目的电熔镁铝尖晶石3～10％，氧化铝微粉3～10％和粒度200目的金属铝粉5～10％组成；另外，加入占上述原料总重量2.5～3.5％的热固性酚醛树脂。

根据上述的RH精炼炉关键部位用刚玉体系不烧砖，所述刚玉为棕刚玉、致密刚玉、白刚玉和板状刚玉中的至少一种。