[发明专利]一种连铸中间包工作层涂料

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术及钢铁冶金用耐火材料领域，特别涉及一种连续铸钢中间包工作层涂料。

背景技术

我国作为世界产钢第一大国，连续铸钢的比例已经达到97%以上，连铸中间包耐火材料的消耗量巨大，中间包的工作层采用镁质涂料是提高中间包一次在线使用寿命、节约耐火材料消耗的重要手段。

现有技术中，连铸中间包的工作层主要采用镁质涂料，中国发明专利：一种连铸中间包镁质涂料（申请号200810197325.8）提出采用镁砂85-95%，粘土2-6%，六偏磷酸钠2-6%以及活性石灰等组成的涂料；中国发明专利：一种耐火材料加入植物防爆纤维（申请号201110131033.6）提出采用镁质材料90-95%，硅酸钠和硅微粉3-7%以及0.5-2.0%的稻草纤维等组成的中间包涂料；中国发明专利：镁钙质中间包涂料（申请号03115605.3）提出采用高钙镁砂、低钙镁砂和磷酸盐类结合剂以及粘土、硅微粉类增塑剂组成中间包涂料；中国发明专利：连铸中间包工作衬用涂料及其生产工艺（申请号200910061293.3）提出采用镁橄榄石生料50-90份，镁砂10-50份，复合添加剂包括有机纤维、无机纤维、石灰、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、粘土或硅酸盐3-5份；中国发明专利：一种镁橄榄石质中间包涂料及其制备方法（申请号200710053112.3）提出采用镁橄榄石生料20-50%，镁橄榄石熟料25-55%以及镁砂、粘土、纤维、磷酸钠等组成耐火涂料；中国发明专利：钢铁铸造中间包的工作层涂料（申请号201010219797.6）提出采用镁橄榄石64份，镁砂 31.5份，硅微粉、白泥、黄糊精等烧结剂、增塑剂、防爆剂组成中间包工作层涂料。

从上述的现有发明可知：目前采用镁砂或镁橄榄石中的一种或两种作为主要镁质材料的连铸中间包涂料都需要加入硅微粉、粘土、白泥、活性石灰等增塑剂，这类物质可以降低涂层的气孔率，提高涂层的抗渣渗透性，但由于这类物质中几乎不含MgO，会降低涂层的耐火度，而如果降低这类增塑剂的用量，则会降低涂料的涂抹性、抗渣性；因此，需要开发一种具有更优良性能的中间包镁质工作层涂料。

另一方面，硼泥作为一种工业废弃物，有待开发再利用；现有的硼泥中MgO的含量在35-45%范围，甚至更高，因此高MgO含量的硼泥可以作为镁质材料使用；同时，硼泥具有很强的活性，可以填充于耐火材料孔隙中，提高了体积密度，降低了显气孔率，耐火材料的强度和抗渣性明显增加，并且，硼泥具有较强的亲水性，能增强耐火材料的凝聚，提高涂料的涂抹性能和烧结性能，同时对耐火材料的耐高温性能有较大的改善，并可延长耐火涂层的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是：利用镁砂和硼泥作为主要基料，发明一种不使用硅微粉、粘土、活性石灰等增塑剂的连铸中间包工作层镁质涂料，充分利用硼泥所具有高MgO含量、高耐火性、高活性和高增塑性等对耐火工作层有益的性能，以硼泥替代现有技术中使用的增塑剂，即实现硼泥的再利用，又能提高连铸中间包镁质涂层的耐火性能、抗渣性能以及使用寿命等。

实现本发明的技术方案是：      

一种连铸中间包工作层涂料，该涂料由下述原料按重量百分比组成：镁砂80-90%，硼泥 9-19%，有机纤维 0.1-1.0%，金属铝粉0.1-0.5%，三聚磷酸钠 0.1-1.0%。

为保证本发明的使用效果，对上述所采用的原料要求限定如下：

镁砂：成分方面要求镁砂中MgO的质量百分数大于93%；粒度方面要求为：镁砂的粒度≤1mm，各粒度范围的重量百分比为：0.074-1.0 mm的占25-35%，小于0.074 mm 的占65-75%；镁砂粒度组成范围确定的根据是：镁砂的粒度大于1mm，涂料的粘附强度下降明显，容易剥落，因此要求粒度小于1mm；粒度范围0.074-1.0mm的镁砂占25-35%，既能保证涂层的抗渣侵蚀性能，又能保证涂层的强度和致密度，若该粒度范围的镁砂含量降低，会降低涂层的抗渣侵蚀性能，寿命降低，相反，若该粒度范围的镁砂含量增加，则会降低涂层的附着性、强度和致密度；粒度小于0.074 mm 的镁砂占65-75%，可保证涂层的粘附性能和涂层强度，又能保证涂层的抗侵蚀性能，若该粒度范围的镁砂含量降低，则会降低涂层的附着性、强度和致密度，相反，若该粒度范围的镁砂含量增加，则会降低涂层的抗渣侵蚀性能。