[发明专利]一种中间包干式料及其制备方法

说明书

本发明是一种中间包干式料及其制备方法，包括如下重量百分含量的组分：镁砂、金属硅粉、高铝矾土粉末、环保结合剂、CaO和方铁矿粉。制备时首先将原料放入放入强力混砂机内充分混炼，然后将混合物放入松散物料干燥机内干燥。本发明中镁砂和金属硅的超微粉与高铝矾土中A1₂O₃、CaO微粉在高温下生成铝镁尖晶石，提高了产品的体积密度和耐侵蚀性能；同时环保结合剂在烘烤过程中不产生或产生较少的刺激性气体，具有绿色环保的特点；最后中间包干式料高温条件下使用时镁砂与方铁矿粉的固溶反应，在基质部分生成镁方铁矿粉，利用固溶反应的体积膨胀效应以及原位生成的镁方铁矿粉的烧结活性，提高产品的致密性、烧结强度和抗冲刷性能。

技术领域

本发明涉及中间包干式料技术领域，尤其涉及一种中间包干式料及其制备方法。

背景技术

随着世界钢铁生产技术的发展，出现了中间包冶金概念，或称三次冶金，中间包从连铸系统中单纯的钢水过渡盛器转变为具有多种精炼功能的精炼装置，中间包精炼技术也成为洁净钢生产中的重要技术之一，并形成一种相对独立的中间包冶金学。因此，精炼中间包耐材成为世界关注的焦点。

中间包干式料是一种应用普遍的中间包工作衬用耐火材料。中间包干式料在使用过程中，受到钢液和熔渣的侵蚀和冲刷，并导致干式料中耐火原料颗粒脱落，干式料层逐渐变薄，直至不能受用。中间包干式料中耐火原料的脱落不仅影响中间包使用寿命，影响节能减排，脱落的耐火材料进入钢液后如不能及时上浮还将形成钢中的非金属夹杂物，严重影响产品质量。因此，中间包干式料用耐火材料使用寿命在连铸生产过程中非常重要。

目前，中间包干式料中应用最广泛且效果也较好的低温结合剂是热塑性酚醛树脂，但酚醛树脂在固化、炭化过程中产生具有刺激性气味的烟气，对现场施工工人和环境造成一定程度的危害，此外，目前酚醛树脂的市场价格较高，使中间包干式料的生产成本大幅增加。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种中间包干式料及其制备方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种中间包干式料，包括如下重量百分含量的组分：镁砂85.4％～90％，金属硅粉0.5％～2％，高铝矾土粉末0.2％～1.5％，环保结合剂3％～6％，CaO2％～7％，方铁矿粉3％～8％。

特别的，所述镁砂和金属硅粉均为粒度小于2μm的超微粉。

特别的，所述环保结合剂是由含有结晶水的硫酸钙、硫酸钡、硫酸亚铁、硫酸镁、硫酸铝钾和硫酸钠中的两种按重量比为1:1的比例混合而成。

特别的，所述方铁矿粉中FeO含量不小于95％，粒度不大于200目。

一种中间包干式料的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)混炼

按配比将各原料放入强力混砂机内充分混炼制得混合物，混炼时间为5～10分钟；

(2)干燥

将混合物放入松散物料干燥机内干燥，干燥后即得松散、均匀的中间包干式料。

本发明的有益效果是：本发明中镁砂和金属硅的超微粉与高铝矾土中A1₂O₃、CaO微粉在高温下发生原位反应产生相变生成铝镁尖晶石，提高了产品的体积密度和耐侵蚀性能；同时新型的环保结合剂取代固体酚醛树脂，其在烘烤过程中不产生或产生较少的刺激性气体，具有绿色环保的特点；最后中间包干式料高温条件下使用时镁砂与方铁矿粉的固溶反应，在基质部分生成镁方铁矿粉，利用固溶反应的体积膨胀效应以及原位生成的镁方铁矿粉的烧结活性，提高产品的致密性、烧结强度和抗冲刷性能。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：