[发明专利]RH浸渍管用复合高级镁铬砖及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及黑色冶金领域使用的RH浸渍管用复合高级镁铬砖及其生产方法。

背景技术

镁铬砖的技术开发从上世纪八十年代后逐步形成了几个系列的产品，主要是：1)硅 酸盐相结合的普通镁铬砖。2)以烧结镁砂为主体原料以镁铬、镁铝高温尖晶石相结合的 直接结合镁铬砖。3)以电熔原料(电熔镁铬砂、电熔镁砂)为主体原料形成以镁铬、镁 铝尖晶石为主高温相结合的电熔再结合镁铬砖。

目前国内外的RH浸渍管绝大多数采用电熔再结合或半再结合镁铬砖，其中典型的 Cr₂O₃-20镁铬砖，是以电熔合成镁铬砂为主体骨料，细粉是以电熔镁砂粉与高纯铬精矿为 主。其理化指标典型值是：

化学成分：MgO      SiO₂    Al₂O₃   Fe₂O₃   CaO     Cr₂O₃

          66.87％  0.86％  4.07％  5.5％   1.47％  21.07％

体积密度：3.30g/cm³

显气孔率：13.4％。(浸盐前为15.8％)

常温耐压强度：98.6MPa

抗热震性(1100℃水冷)：6-8次

需要解决的技术问题：电熔再结合(或半再结合)镁铬砖存在的组织结构与性能上的 问题。

1)抗热震性能不好，一般在6-8次(1100℃水冷)使产品在反复循环使用中产生剥 落。

2)抗渣渗透性能不好，尽管在配料基质中配入较高浓度的Cr₂O₃(主要以铬精矿粉形 式配入)，由于高浓度Cr₂O₃在基质中，改变了硅酸盐相的润湿二面角，制品在烧成过程中 使之形成的硅酸盐液相收缩成点滴状充填到结构的间隙中，使颗粒的结合主要以高温原位 生长的镁铝镁铬尖晶石结合，但由于配入的铬精矿在基质中带入了较多的杂质，产生很多 的硅酸盐相毕竟存在于结构中，在使用中高温熔渣液相很容易渗入基质与结构中的硅酸盐 相反应，使制品的工作面产生较大的变质层，在使用中温工作环境的温度波动下产生结构 剥落。

另外，电熔再结合(或半再结合)镁铬砖应用在炼钢的RH炉浸渍管等严酷的使用条 件。目前面临的现实情况是：

1)作为耐火材料基础原材料的铬精矿数量日益减少，杂质含量较高，且价格上涨。

2)用户使用条件日趋苛刻，对性能要求不断提高，老生产工艺的产品已经不能满足 用户的要求。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种RH浸渍管用复合高级镁铬砖及其生产 方法，可高该产品基质的纯度，并改善其结构增韧机制，提高了产品的抗熔渣渗透性与抗 热震稳定性，并降低了生产成本。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明RH浸渍管用复合高级镁铬砖及其生产方法，骨料采用电熔镁砂和部分尖晶石， 而不采用电熔镁铬砂；细粉采用电熔镁砂与铁合金厂熔炼铬铁合金废弃的泡沫渣，其中泡 沫渣Al₂O₃和Cr₂O₃含量高达60％和20％，CaO、SiO₂和Fe₂O₃等杂质又都比铬精矿和电熔镁铬 砂中的低，不采用杂质含量较高的铬精矿粉。

RH浸渍管用复合高级镁铬砖的生产方法首先将电熔镁砂、尖晶石和泡沫渣破碎、筛分、 细磨，然后再经过配料、混料、成型、干燥、烧成、拣选等步骤完成。

RH浸渍管用复合高级镁铬砖，它由下述成分按重量份比例制成：

MgO≥97％的电熔镁砂，共70-100份；粒度分别为3-5mm、1-3mm、0.088mm-1mm、 0-0.088mm，四种粒度的电熔镁砂的重量比例按照紧密堆积的原则确定；

MgO≥25％、Al₂O₃65-75％的尖晶石，粒度为1-3mm：1-15份：