[发明专利]中间包干式振动料用添加剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及大型炼钢企业连铸浇钢过程所用中间包干式振动料用添加剂制备方法及其应用，属于炼钢技术领域。

背景技术

20世纪70年代以后，钢铁炼钢企业的连铸工艺得到迅速的发展，其特点是过程速度快，投资集中，技术日趋完善。1970年全世界连铸比仅为5.6％，而到1990年全世界的连铸比已达到62.4％，一些工业发达国家的连铸比超过了95％。近年来世界上许多钢厂已经实现了全连铸生产。与传统的炼钢模铸工艺相比，连铸具有提高金属收得率和降低能量消耗的优越性，而减少金属资源和能量的消耗是符合可持续发展要求的。全连铸的实现使炼钢生产工序简化，流程缩短，生产效率显著提高。

中间包是炼钢生产流程的中间环节，而且是由间歇操作转向连续操作的衔接点。中间包作为冶金反应器是提高钢产量和质量的重要一环。无论对于连铸操作的顺利进行，还是对于保证钢液品质符合需要，中间包的作用是不可忽视的。因为中间包工作层直接与钢水接触，要求中间包工作层能减少钢液中的夹杂物，提高钢水的纯净度，而且耐钢水和熔渣的侵蚀，使连铸浇钢的时间尽可能长，中间包用后易解体，减少劳动强度。

干式振动料是指不加水或液体结合剂用振动方法成型的不定形耐火材料。在振动作用下，材料可形成致密而均匀的整体，加热时靠热固性结合剂或陶瓷烧结剂使其产生强度。干式振动料是由耐火骨料、粉料、烧结剂和外加剂组成的。此种材料在振动力作用下易于流动，其中粉料即使在很小的振动力作用下也能填充颗粒间的极小孔隙，获得具有较高充填密度的致密体。使用中靠加热形成一层具有一定强度的使用工作面。而非工作面仍有部分未烧结，呈紧密堆积结构。这种结构有助于减少由于膨胀或收缩而产生的应力；有助于阻碍裂纹的扩散与延伸；有助于阻止金属熔体的侵入，并便于拆炉清理。这种材料用振动方法在使用现场施工。施工简便、施工期短、无须养护，无须烘烤或短时间烘烤，即可直接快速升温使工作层烧结投入使用。

现有的中间包干式振动料主要是烧结镁砂与水玻璃混合搅拌而成。本发明的发明人在生产中使用的中间包干式振动料是采用95份的烧结镁砂与5份的水玻璃混合搅拌而成。使用时常出现烧结强度差、抗侵蚀性差、脱模难的问题，每次下线侵蚀厚度在20～30mm，时有工作层与永久层烧结在一起，造成脱模的困难，对永久层也造成相应的损坏。

发明内容

本发明所解决的第一个技术问题是提供一种中间包干式振动料用添加剂，解决干式振动料的烧结强度问题，以满足连铸浇钢的需要。

本发明的技术方案是：所述的中间包干式振动料用添加剂，其组成和重量配比为：

镁铬砖粉50～80份∶硼砂10～30份∶三氧化二铁粉10～25份。

进一步优选，镁铬砖粉70份∶硼砂20份∶三氧化二铁粉10份。

本发明所解决的第二个技术问题是提供本发明添加剂的制备方法，其步骤如下：

按上述重量配比称取原料，搅拌混匀后磨至-325目。

三种原料的理化指标要求见下表：

其余为不可避免的杂质。

其中，所述的镁铬砖粉可以为回收的炼钢RH处理炉废砖经过加工至1～3mm的粒度。

搅拌可以使用“V型”混合搅拌机搅拌均匀，“V型”混合搅拌机主要是针对同等粒度的物料进行混合的设备，尤其是对-180目以下的细粉混合效果更好，在混合好后再经过细磨，将物料的粒度加工至-325目以下，这样既可以保证物料的分散性和均匀性，从而提高使用效果。

进一步的，本发明还提供一种中间包干式振动料，该中间包干式振动料为烧结镁砂、水玻璃和上述添加剂组成，其重量配比为：0～4mm的烧结镁砂90～95份，-180目水玻璃1～10份，-325目添加剂1～8份。

进一步优选，中间包干式振动料重量配比组成为：烧结镁砂92份，水玻璃3份，添加剂5份。

本发明的有益效果：

本发明的添加剂主要用于中间包干式振动料产品生产中，以提高其各项性能和指标，主要表现在：

1、提高中间包干式振动料的中温耐压强度，原用干式振动料在1100℃时的耐压强度平均为10MPa，通过添加剂的配制后平均为15MPa的问题，提高了5MPa。

2、提高了中间包干式振动料的高温抗侵蚀性能，原用干式振动料熔渣侵蚀厚度为20～30mm，配制添加剂后的干式振动料为15～20mm，平均减少了8mm，用后便于脱模，减小了劳动强度和对永久层的损坏。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。

具体实施方式