[发明专利]一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖及其制备方法；按照重量份数计，包括电熔镁砂88‑96份、金属铝粉1‑3份、树脂3份、ZrB₂‑Cr7C₃复相材料1‑3份，高温沥青1‑3份和‑196石墨1‑3份；通过具有抗氧化性能的低碳镁碳砖的结构设计以解决现有技术中存在的镁碳砖的优良性能依赖于砖中碳的存在，在使用过程中碳的氧化易造成制品组织劣化，使得炉渣沿着缝隙侵入砖中，蚀损MgO颗粒，降低MgO‑C砖的使用寿命技术问题。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是涉及一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖及其制备方法。

背景技术

镁碳砖作为一种复合耐火材料，其优良的性能与碳的引入有决定性关系。镁砂本身对碱性渣及高铁渣具有很强的抗侵蚀能力，同时镁砂具有超高的耐火度。然而镁砂的高温热膨胀系数较高，导致镁砂耐剥落性能和热震稳定性能较差。故引入炭质元素，利用炭质元素本身的高导热性能和低膨胀性降低砖体的温度差，提高砖体的热震稳定性能，同时利用炭质元素对熔渣的润湿角大于熔渣的润湿性差的特点，提高砖体的耐剥落性能。故镁碳砖的优良性能依赖于砖中碳的存在，在使用过程中碳的氧化易造成制品组织劣化，使得炉渣沿着缝隙侵入砖中，蚀损MgO颗粒，降低MgO-C砖的使用寿命。

因此，针对上述问题本发明急需提供一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖及其制备方法，通过具有抗氧化性能的低碳镁碳砖的结构设计以解决现有技术中存在的镁碳砖的优良性能依赖于砖中碳的存在，在使用过程中碳的氧化易造成制品组织劣化，使得炉渣沿着缝隙侵入砖中，蚀损MgO颗粒，降低MgO-C砖的使用寿命技术问题。

本发明提供的一种具有抗氧化性能的低碳镁碳砖，按照重量份数计，包括电熔镁砂88-96份、金属铝粉1-3份、树脂3份、ZrB₂-Cr₇C₃复相材料1-3份，高温沥青1-3份和-196石墨1-3份。

优选地，ZrB₂-Cr₇C₃复相材料中ZrB₂的体积分数为15%-35%，Cr₇C₃的体积分数为65%-85%。

优选地，电熔镁砂粒度包括3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和180目。

优选地，电熔镁砂中氧化镁含量≥97%。

优选地，金属铝粉中铝含量≥98%。

优选地，-196石墨中碳含量≥96%。

优选地，在25℃以下，树脂温度的粘度在15000-16000mPa·s。

优选地，高温沥青中碳含量≥60%

本发明还提供了一种如上述中任一项所述的具有抗氧化性能的低碳镁碳砖的制备方法，包括如下制备步骤：

将电熔镁砂干混后，加入树脂，树脂的加入速度为15kg/min，再加入-196石墨，混合5-10min,加入高温沥青，搅拌后，最后加入金属铝粉和ZrB₂-Cr₇C₃复相材料，搅拌均匀后，获得低碳镁碳砖预备料；

低碳镁碳砖预备料放入到模具中，压制成型，获得砖胚；

将砖胚推入热处理窑进行热处理，获得低碳镁碳砖。

优选地，压制成型中，采用1000T电动螺旋压砖机进行压制；热处理过程中，热处理窑内部温度为180℃-220℃，烘烤时间为12h。