[发明专利]一种转炉冲击区用镁碳砖及其制备方法

权利要求书

1.一种转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，由下列重量份数的原料构成：

3mm≤粒度＜5mm的电熔镁砂10-30份；

1mm≤粒度＜3mm的电熔镁砂20-40份；

0.5mm≤粒度＜1mm的电熔镁砂10-30份；

粒度小0.0088mm的电熔镁砂细粉10-20份；

鳞片状石墨3-6份；

酚醛树脂结合剂1-3份；

添加剂1-6份；

所述添加剂是由粒级≤320目的树脂粉、Ni粉、α-Al₂O₃、钢纤维四种原料构成。

2.根据权利要求1所述的转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，所述电熔镁砂理化指标：MgO≥97.2wt％，CaO≤2.0wt％，SiO₂≤1.5wt％，Fe₂O₃≤1.0wt％，体积密度≥3.4g/cm³。

3.根据权利要求1所述的转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，所述鳞片状石墨的粒度小于0.088mm，其中含碳质量百分比为：C≥96.0％。

4.根据权利要求1所述的一种转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，所述酚醛树脂结合剂，其理化指标为：固含量≥80wt％，残碳≥46wt％，游离酚≤10wt％，水分≤3.0wt％，pH值6-7。

5.根据权利要求1所述的转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，所述的添加剂采用树脂为含碳树脂粉，软化点200-235℃，残碳量80-85wt％，粒度小于0.088mm；所述钢纤维为月牙形耐热不锈钢纤维，其厚度为0.5±0.1mm，宽度为0.5±0.1mm，长度为5-10mm；所述Ni粉的粒径100-500nm的纳米Ni粉。

6.根据权利要求5所述的转炉冲击区用镁碳砖，其特征在于，所述添加剂中树脂、Ni粉、α-Al₂O₃、钢纤维的重量比为2:1:1:0.5。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的转炉冲击区用镁碳砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)配料：将添加剂在振动磨中干混均匀，制成共磨粉备用；将各粒度镁砂，结合剂，石墨按配比称好备用；

2)混练：将3mm≤粒度＜5mm、1mm≤粒度＜3mm的预热电熔镁砂与30℃-50℃的酚醛树脂结合剂进行混合，搅拌3-5min，使结合剂均匀包裹在电熔镁砂颗粒表面，再加入电熔镁砂细粉及鳞片状石墨混合搅拌1-2min，最后加入步骤1)的共磨粉先在转速为40r/min下混合3-5min，再于转速为60r/min下混合10-20min，再低速混合5-8min后出料，保证出料温度40-50℃，且为避免干料生产，严格控制泥料等待时间，要求泥料出碾到开始成型的时间控制在30分钟以内，以保证泥料湿度；

3)成型：强调四角扒料、四角摁料、高压成型，先轻后重。

4)热处理：用隧道窑进行热处理，从常温到200℃加热4h，200℃保温6h，出窑拣选，以完成对转炉冲击区用镁碳砖的制备。

8.根据权利要求7所述的转炉冲击区用镁碳砖的制备方法，其特征在于，所制备的镁碳砖的理化指标如下：MgO≥80％，C≤6％，200℃烘后体积密度≥3.10g/cm³，显气孔率≤3％，耐压强度≥50MPa，线变化率0～1.0％。