[发明专利]一种环保型低碳铝镁尖晶石砖及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是一种环保型低碳铝镁尖晶石砖，按照重量份数计算，包括：中频炉衬回收料颗粒35‑85份，刚玉细粉10‑30份，活性α‑氧化铝微粉0.5‑8份，轻烧镁粉1‑10份，超细石墨1‑4份，硼化物‑碳化硅复合粉体0.1‑5份，无机结合剂1‑8份，本发明还包括环保型低碳铝镁尖晶石砖的制备方法，包括制备多种粒径的中频炉衬回收料颗粒、细粉混合料、颗粒混合料、环保型低碳铝镁尖晶石砖预备料，制备获得环保型低碳铝镁尖晶石砖，通过改善和增加原材料成分及其比例以解决现有技术中存在的现有的低碳铝镁尖晶石砖污染和资源浪费等问题。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其是一种环保型低碳铝镁尖晶石砖及其制备方法。

背景技术

随着炼钢技术的飞速发展，冶炼低碳钢、低碳钢等钢种比例的增加，对炼钢用耐材的低碳、无碳化要求也越来越高。目前冶炼纯净钢的钢包用耐火材料原料主要是以刚玉、电熔镁砂和特级矾土为主，但是这些原料都需要高温烧成获得，对环境造成极大的污染，且原料成本高；目前钢包用铝镁碳砖普遍使用的结合剂为酚醛树脂，酚醛树脂加热后会产生有害气体甲醛和苯酚，危害人体健康并造成环境污染；利用可回收材料制备环保型碳砖的问题亟需解决。

CN201310559723.0公开了一种精炼钢包衬用优质无碳铝镁尖晶石砖及其制备方法，其原料组成为亚白刚玉，电熔白刚玉颗粒和细粉，尖晶石细粉，电熔镁砂颗粒和细粉，添加剂，溶胶和卤水结合剂；通过引入活性与惰性的Al₂O₃和MgO，选用复合结合剂，采用摩擦机成型不烧结工艺，可有效适时控制其在使用过程中的平衡与未平衡的原位反应，使Al₂O₃-MgO系钢包衬砖的抗渗透、耐侵蚀性能与抗剥落性能同时得到提高，实现提高钢包使用寿命的目的，获得的优质无碳铝镁尖晶石砖的理化指标中显气孔率≤14%，体积密度≥3.0g/cm³，常温耐压强度≥40MPa,线变化率（1600℃，3h）为0-+0.6%。CN201110376505.4公开了一种浮法玻璃全氧燃烧熔窑用高纯铝镁尖晶石砖耐火材料，包括以下原料：超高纯铝镁尖晶石骨料，超高纯铝镁尖晶石细粉，烧结剂，高纯氧化铝微粉，结合剂，获得的高纯铝镁尖晶石砖耐火材料体积密度为3.06g/cm³，可以大大减轻窑体重量，减轻重量达30-60%，同时减少热容量，降耗增效；其抗热震性能好，抗碱性能优良，用超高纯铝镁尖晶石砖砌筑的窑炉使用寿命因而得到极大的提高。但是都未提及对环境造成极大的污染，且原料成本高，酚醛树脂加热后会产生有害气体污染环境的技术问题。

因此，针对上述问题本发明急需提供一种环保型低碳铝镁尖晶石砖及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型低碳铝镁尖晶石砖，通过环保型低碳铝镁尖晶石砖的设计以解决现有技术中存在的用刚玉、电熔镁砂、特级高铝矾土、酚醛树脂等材料做原料，制备钢包砖，但是因刚玉、电熔镁砂、特级高铝矾土等原料需要高温烧成获得，对环境造成极大的污染，且原料成本高，酚醛树脂加热后会产生有害气体污染环境的技术问题。

本发明提供的一种环保型低碳铝镁尖晶石砖，按照重量份数计算，包括：中频炉衬回收料颗粒35-85份，刚玉细粉10-30份，活性α-氧化铝微粉0.5-8份，轻烧镁粉1-10份，超细石墨1-4份，硼化物-碳化硅复合粉体0.1-5份，无机结合剂1-8份。

优选地，按照重量份数计算，包括：中频炉衬回收料颗粒66-70份，刚玉细粉16-21份，活性α-氧化铝微粉2-8份，轻烧镁粉3-5份，超细石墨1.5-3.5份，硼化物-碳化硅复合粉体0.5-3份，无机结合剂3.5-4份。

优选地，硼化物-碳化硅复合粉体中，硼化物包括TiB₂、ZrB₂、CrB₂、NbB₂中的至少一种；无机结合剂包括饱和硫酸镁溶液和饱和氯化镁溶液中的至少一种。