[发明专利]一种添加氮化钛复合粉体转炉挡渣滑板砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种添加氮化钛复合粉体转炉挡渣滑板砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。转炉挡渣滑板砖包括颗粒料、复合粉料和外加剂，其中，所述颗粒料包括多种粒度的高硬度材料，所述复合粉体包括氮化钛粉及其他抗氧化性粉体材料，所述外加剂包括高熔点材料，其中外加剂的添加量为颗粒料、复合粉体质量总和的1.5～4.5％。经过混练、成型、干燥、磨制等工艺制得氮化钛复合粉体转炉挡渣滑板砖。本发明制得的转炉挡渣滑板砖生产工艺周期短简单即不烧不油浸，节能环保，使用时有良好的高温强度和抗折强度，同时抗热震、抗磨损性能好，在高温出钢过程中具有较高的抗化学侵蚀性能，可满足转炉炼钢高效生产和安全使用。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种添加氮化钛复合粉体转炉挡渣滑板砖及其制备方法。

背景技术

转炉炼钢出钢时，下渣量直接影响钢水品质，同时钢材品质市场要求日益提高如特种钢、超低碳钢、洁净钢等。在此背景下，转炉挡滑板控渣减少转炉出钢时的下渣量提高钢水洁净度和钢产品质量的技术得到广泛应用。转炉挡渣滑板砖是根据转炉在出钢口末端安装滑动出钢口机构，通过红外自动检测下渣系统来控制滑动水口机构开启或关闭，达到控渣出钢的目的，即转炉出钢前期避免下渣，出钢完毕后期快速准确关闭滑板砖，实现滑板砖控渣出钢。转炉挡渣滑板技术应用相比使用挡渣帽、挡渣球、挡渣塞、气动挡渣等方法具有定位精准、吹渣好掌控，挡渣成功率高，挡渣效果好等优点，并且在冶炼上对提高合金回收率、减少钢中有害杂质、提高钢种洁净度等方面优势巨大，目前已被各大钢厂广泛应用在转炉冶炼生产中，如首钢迁安、首钢京唐、宝钢、莱钢、山钢等。转炉挡渣滑板砖作为转炉冶炼挡渣作用中关键的功能性耐火材料，使用过程中需反复受钢水冲刷和腐蚀，耐材表面不断被高温(1400-1800℃)氧化磨损，这就要求转炉挡渣滑板砖性能上必有具有较高的高温强度和抗折强度，可承受抵抗温度激变温差的热震稳定性，并具有足够的抗钢渣、钢水的腐蚀和氧化，综合上述性能这样才能保证转炉冶炼生产安全稳定性。

目前大多数耐火材料厂家的转炉挡渣滑板砖主要以铝锆碳、或复合镶嵌锆板为主。前者生产工艺复杂要经过1400℃左右的高温烧成、浸渍沥青、干馏、清砂等复杂且耗能工序，烧成的滑板砖浇沥青后才能形成高强度的材料，但是沥青经高温毒性较大，存在一定的安全隐患，并且铝锆碳抗钢水侵蚀性能一般，且迎钢面部位容易氧化剥落，使用寿命通常在12炉左右不稳定。后者镶嵌锆板滑板工艺同样要高温烧制浸渍沥青，并通过镶嵌锆板提高抗侵蚀性能，但是整个镶嵌工艺复杂，不可控因素多，且锆板烧制过程耗能费时，烧制废品率较高，使用寿命波动较大，同时生产镶嵌锆板操作工艺要求较高，接缝火泥膨胀收缩容易造成本体锆板使用凸起极易早成板间夹钢，造成漏钢事故，使用存在一定风险。