一种镁质浇注料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐火浇注料，尤其是一种镁质浇注料及其制备方法。

背景技术

随着钢铁冶炼技术的不断进步，特别是一些高附加值的品种钢冶炼量增多，使得炉外精炼在冶炼过程中所占比重越来越大。随着冶炼温度提高、洁净钢和高品质钢需求的不断增长，炉外精炼比例增大，时间延长，钢包容易损毁。镁质浇注料具有耐火度高、荷重软化温度高和净化钢水等优点，在高温工业窑炉中得到了广泛应用。但镁质浇注料也存在一些问题：热膨胀系数较大，导致材料开裂，抗剥落性差，降低了耐火材料的使用寿命；镁质浇注料在烘烤过程中的开裂，会导致炉衬或预制件开裂甚至报废，进而影响设备的安全运行，造成资源浪费。现有的镁质浇注料的制备技术中，通过调整原料种类和粒度，引入添加剂，调节浇注料流动性和颗粒结合；这些方法在改善抗水化性和浇注料流动性等方面虽发挥了重要作用，但在镁质浇注料的强度、抗侵蚀性等方面仍然存在不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种镁质浇注料及其制备方法，镁质浇注料具有良好的耐高温性能，强度高，具有较好的抗侵蚀性能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种镁质浇注料，其特征在于，由以下成分按重量份比例制成：镁砂细粉60-80份、铝镁尖晶石粉体10-20份、碳化硅5-8份、氧化铝微粉2-4份、硅微粉2-3份、酚醛树脂5-8份、六偏磷酸钠0.2-0.4份。

进一步地，一种镁质浇注料，由以下成分按重量份比例制成：镁砂细粉60-65份、铝镁尖晶石粉体10-15份、碳化硅5-6份、氧化铝微粉2-3份、硅微粉2-3份、酚醛树脂5-6份、六偏磷酸钠0.2-0.4份。

所述的镁砂细粉的粒度≤0.088mm；所述的铝镁尖晶石粉体的粒度≤0.088mm；所述的氧化铝微粉和硅微粉的粒度均≤0.088mm。

一种镁质浇注料的制备方法，包括以下步骤：

1)将镁砂细粉60-80份、铝镁尖晶石粉体10-20份、所述重量份二分之一的碳化硅、所述重量份二分之一的氧化铝微粉、所述重量份二分之一的硅微粉、酚醛树脂混合均匀，在50～80MPa条件下压制成型，然后在中性气氛和800～1000℃条件下热处理2～4小时，再经破碎、球磨和筛分，得到粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料；

2)将余下二分之一重量份的所述碳化硅、余下二分之一重量份的所述氧化铝微粉、余下重量份二分之一的硅微粉、六偏磷酸钠0.2-0.4份和外加剂水混合，经球磨机球磨，得到料浆；所述水的加入量为上述原料总重量的20-40％；

3)将步骤1)所述的粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料，以及步骤2)制得的料浆，外加减水剂混合均匀，振动成型，制得镁质浇注料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明制备的镁质浇注料具有良好的耐高温性能，强度高，成型后体积密度大，显气孔率低；高温下抗氧化性强；使用中不容易被高温钢渣渗透和侵蚀的优点。

2)本发明采用了新的添加剂，对各种成分进行了科学的配比，使所制备的镁质浇注料具有强度高的特点。并且其在抗渣性方面也具有极强的优势，使得本发明制备的镁质浇注料具有抗侵蚀性能优异的特点。

具体实施方式

下面通过结合具体实施例对本发明内容进行进一步详细叙述。

实施例1：

一种镁质浇注料，由以下成分按重量份比例制成：镁砂细粉62份、铝镁尖晶石粉体13份、碳化硅6份、氧化铝微粉3份、硅微粉2份、酚醛树脂6份、六偏磷酸钠0.25份。

所述的镁砂细粉的粒度≤0.088mm；所述的铝镁尖晶石粉体的粒度≤0.088mm；所述的氧化铝微粉和硅微粉的粒度均≤0.088mm。所述镁砂细粉中MgO的含量大于90wt％。

一种镁质浇注料的制备方法，包括以下步骤：

1)将镁砂细粉、铝镁尖晶石粉体、所述重量份二分之一的碳化硅、所述重量份二分之一的氧化铝微粉、所述重量份二分之一的硅微粉、酚醛树脂混合均匀，在50MPa条件下压制成型，然后在中性气氛900℃条件下热处理3小时，再经破碎、球磨和筛分，得到粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料；

2)将余下二分之一重量份的所述碳化硅、余下二分之一重量份的所述氧化铝微粉、余下重量份二分之一的硅微粉、六偏磷酸钠和外加剂水混合，经球磨机球磨，得到料浆；所述水的加入量为上述原料总重量的38％；

3)将步骤1)所述的粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料，以及步骤2)制得的料浆，外加减水剂混合均匀，振动成型，制得镁质浇注料。

实施例2：

一种镁质浇注料，由以下成分按重量份比例制成：镁砂细粉72份、铝镁尖晶石粉体16份、碳化硅6份、氧化铝微粉4份、硅微粉3份、酚醛树脂7份、六偏磷酸钠0.3份。

所述的镁砂细粉的粒度≤0.088mm；所述镁砂细粉中MgO的含量大于90wt％；所述的铝镁尖晶石粉体的粒度≤0.088mm；所述的氧化铝微粉和硅微粉的粒度均≤0.088mm。

一种镁质浇注料的制备方法，包括以下步骤：

1)将镁砂细粉、铝镁尖晶石粉体、所述重量份二分之一的碳化硅、所述重量份二分之一的氧化铝微粉、所述重量份二分之一的硅微粉、酚醛树脂混合均匀，在75MPa条件下压制成型，然后在中性气氛和1000℃条件下热处理4小时，再经破碎、球磨和筛分，得到粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料；

2)将余下二分之一重量份的所述碳化硅、余下二分之一重量份的所述氧化铝微粉、余下重量份二分之一的硅微粉、六偏磷酸钠和外加剂水混合，经球磨机球磨，得到料浆；所述水的加入量为上述原料总重量的35％；

3)将步骤1)所述的粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料，以及步骤2)制得的料浆，外加减水剂混合均匀，振动成型，制得镁质浇注料。

实施例3：

一种镁质浇注料，由以下成分按重量份比例制成：镁砂细粉75份、铝镁尖晶石粉体18份、碳化硅7份、氧化铝微粉4份、硅微粉3份、酚醛树脂7份、六偏磷酸钠0.4份。

所述的镁砂细粉的粒度≤0.088mm；所述镁砂细粉中MgO的含量大于90wt％。

所述的铝镁尖晶石粉体的粒度≤0.088mm；所述的氧化铝微粉和硅微粉的粒度均≤0.088mm。

一种镁质浇注料的制备方法，包括以下步骤：

1)将镁砂细粉、铝镁尖晶石粉体、所述重量份二分之一的碳化硅、所述重量份二分之一的氧化铝微粉、所述重量份二分之一的硅微粉、酚醛树脂混合均匀，在80MPa条件下压制成型，然后在中性气氛和8850℃条件下热处理2小时，再经破碎、球磨和筛分，得到粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料；

2)将余下二分之一重量份的所述碳化硅、余下二分之一重量份的所述氧化铝微粉、余下重量份二分之一的硅微粉、六偏磷酸钠和外加剂水混合，经球磨机球磨，得到料浆；所述水的加入量为上述原料总重量的30％；

3)将步骤1)所述的粒度小于0.088mm的球磨料和粒度为0.088～1mm的颗粒料，以及步骤2)制得的料浆，外加减水剂混合均匀，振动成型，制得镁质浇注料。