[发明专利]一种钢包用高铝质包壁砖及其制备方法

说明书

本发明属于包壁砖制备技术领域，具体涉及一种钢包用高铝质包壁砖及其制备方法，按质量百分比，包括如下原料：钛铝酸钙78％、铝镁尖晶石10％、石墨7％、酚醛树脂3％、铝粉2％，其中，钛铝酸钙中Al₂O₃的含量大于等于80％，铝镁尖晶石中Al₂O₃的含量大于等于60％，石墨中C含量大于等于95％。本发明利用合金生产所剩的废渣‑钛铝酸钙为骨料，替代原传统的刚玉系列耐火原料，用此原料生产的高铝质钢包包壁砖即降低了成本又为工业废渣的再利用打开了市场。

技术领域

本发明属于包壁砖制备技术领域，具体涉及一种钢包用高铝质包壁砖及其制备方法。

背景技术

钢包包壁砖在制备过程中，传统的骨料可为矾土熟料、电熔镁砂或刚玉系耐火原料中的一种或多种，在刚玉系列耐火原料中，棕刚玉以其价格合理为优势成为钢包包壁砖常用的原料，但是即便棕刚玉是刚玉系列耐火原料中价格合理的，其价格仍不低。

高铝砖是耐火材料的一种，这种耐火材料砖的主要成分是Al₂O₃。由矾土或其他氧化铝含量较高的原料经成型和煅烧而成。热稳定性高，耐火度在1770℃以上，并且抗渣性较好。

钛铁合金是生产链条钢等优质钢、电焊条以及电子、军工产品等的重要原料。随着钛铁合金产业的不断发展，随之产生的渣也越来越多。废渣的大量堆积不仅污染环境，而且会造成资源的浪费。在当今大力倡导建设资源节约型、环境友好型社会的大背景下，如何处理好钛铁渣并使之成为一种有用的材料，无疑具有积极的现实意义。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种钢包用包壁砖及其制备方法，降低包壁砖生产成本的同时合理利用废料，利于环境保护。

本发明是这样实现的，一种钢包用包壁砖，按质量百分比，包括如下原料：钛铝酸钙78％、铝镁尖晶石10％、石墨7％、酚醛树脂3％、铝粉2％，其中，钛铝酸钙中Al₂O₃的含量大于等于80％，铝镁尖晶石中Al₂O₃的含量大于等于60％，石墨中C含量大于等于95％。

进一步地，所述钛铝酸钙的粒径分为0-1mm和1-5mm，其中，0-1mm粒径占20％，1-5mm占58％。

本发明还提供一种上述的钢包用包壁砖的制备方法，包括如下步骤：

1)对原料进行检验，原料检验合格后对钛铝酸钙进行破碎，破碎粒径为0-1mm和1-5mm，0-1mm粒径与1-5mm粒径的质量比为10:29；

2)对每种原料按照比例进行称重，称重后在混砂机中进行混料操作，混料的顺序是钛铝酸钙、铝镁尖晶石、酚醛树脂、石墨、铝粉，相邻投放的两种原料要间隔一定时间，间隔的时间用于搅拌，原料全部投放完后，再搅拌一定时间，搅拌完成后将混合后的泥料运送到成型机台；

3)将步骤2)中混合好的泥料在成型机台上进行包壁砖成型；

4)对成型的包壁砖进行抽检；

5)对抽检完成的包壁砖送入干燥窑干燥，干燥条件为：在180-240℃的温度范围内干燥8-20h；

6)对干燥完成的包壁砖进行二次抽检，二次抽检的项目有尺寸、单重、层裂、外观、内部气孔、密度、耐压强度、Al₂O₃含量、C含量，抽检合格后包装入库。

进一步地，所述步骤2)中，相邻投放的两种原料之间间隔5-10min，混料时间加搅拌时间在45-50min之间。

进一步地，所述步骤4)中，包壁砖抽检的标准为长度公差为±1，厚度公差为±0.5，包壁砖边角无损伤，内部无层裂。