[发明专利]一种超耐磨耐腐蚀炉衬砖

说明书

本发明涉及一种超耐磨耐腐蚀炉衬砖，主要由以质量份数计的以下材料组成：镁铝尖晶石35‑40份、电熔镁砂颗粒15‑25份、电熔镁砂细粉5‑10份、焦油1.2‑2.0份、改性石墨2‑6份、铝镁合金粉0.5‑2.0份、酚醛树脂5‑7份、硅藻泥0.2‑0.5份、镁铝胶黏剂1‑5份；所述钢包耐材的制备方法包括配料、混炼、成型以及隧道干燥处理，其中混炼步骤需要先将骨料充分混炼后分批加入焦油与改性石墨的混合物，再少量多次添加硅藻泥，最后将其余添加剂逐一添加。本发明的钢包耐材具有优异的超耐磨性能及抗腐蚀性能，且所需的成型压力小于常规工艺，制备方法相比传统工艺能够显著的节能降耗。

技术领域

本发明涉及高档耐火材料制备技术领域，尤其涉及一种超耐磨耐腐蚀炉衬砖及其制备方法。

背景技术

现有的钢包耐材大部分为镁碳砖，需要使用大量的碳素材料作为原料，随着资源的减少、碳素材料的价格及供应量均处于日益吃紧的状态，但是在耐火材料中一旦碳含量降低，将直接影响其超耐磨侵蚀能力。同时，现有的镁碳质钢包耐材生成工艺中存在能耗高、脱模困难、对生产设备要求高等问题，传统工艺对于发展资源节约型社会并不友好。

发明内容

为了解决上述问题，提供一种能够在降低碳含量的基础上又能提高耐材抗腐蚀性能的方案、同时提供一种能过节能降耗的生产工艺，本发明提供以下技术方案：

一种超耐磨耐腐蚀炉衬砖，主要由以质量份数计的以下材料组成：镁铝尖晶石35-40份、电熔镁砂颗粒15-25份、电熔镁砂细粉5-10份、焦油1.2-2.0份、改性石墨2-6份、铝镁合金粉0.5-2.0份、酚醛树脂5-7份、硅藻泥0.1-0.3份、镁铝胶黏剂1-5份。

本发明通过部分选用镁铝尖晶石作为骨料，镁铝尖晶石具有结晶粒大、结构致密、超耐磨性强、热震稳定性好等优点，将其用于本发明的钢包耐材中能够显著提高耐材的各项力学指标和热血指标；同时，本发明采用焦油与改性石墨复合来作为碳素材料，在保证超耐磨性能的前提下大大缩减了碳素材料的用量，从而降低了材料的生产成本；另外，本发明中添加了微量的硅藻泥原料，能够显著缩短原料混炼周期、并显著降低热导率，还能够提高产品的超耐磨性能。

进一步的，所述镁铝尖晶石粒径为6-10mm、电熔镁砂颗粒粒径为1-5mm、电熔镁砂细粉粒径为0.1-0.2mm，通过骨料粒径的合理分配，能够使得耐材结构更致密、均匀性更佳。

进一步的，所述焦油与改性石墨的添加质量比为1:2.5，焦油与改性石墨的质量比直接影响到超耐磨侵蚀性能。

进一步的，所述硅藻泥位低聚物硅藻泥。

上述的一种超耐磨耐腐蚀炉衬砖的制备方法，包括以下步骤：

S1、配料及混炼：将三种电熔镁砂骨料按比例进行混炼，混炼转速为15-18r/min，混炼时间为30-40min；后将混合均匀的焦油与改性石墨的混合物取1/3投料并继续混炼，混炼转速为25-30r/min，混炼时间为10-20min；然后将硅藻泥原料分5-6次等量投入料桶中进行混炼，每隔3-5min投料一次；最后将剩余的焦油与改性石墨的混合物、铝镁合金粉、酚醛树脂、镁铝胶黏剂逐一投料混炼，混炼转速为40-50r/min；

S2、成型：将步骤S1中混炼完成的泥料放入模具中压制成型制成砖坯，成型压力为500-600T；

S3、脱模及干燥：将成型后的砖坯脱模并置于隧道窑中烘烤制成成品。

进一步的，所述步骤S3中烘烤温度不超过200℃。

本发明的制备方法，对应原料及配比做出了适应性的改良，通过分批添加焦油与改性石墨混合物能够使得混炼更加均匀；硅藻泥原料易导致碳素材料在耐材中分散不均匀，因此需要少量多次添加，使其充分分散，一方面能够缩短混炼时间。

具体实施方式

实施例1、