[发明专利]一种低碳钢包包壁砖及其生产方法

说明书

技术领域

 本发明涉及耐火材料技术领域，特别涉及一种用于钢包包壁的低碳钢包包壁砖及其生产方法。

背景技术

随着钢铁冶炼工艺的进步，汽车板、管线钢等洁净钢的冶炼对耐火材料提出了更高的要求，耐火材料不断地向着高纯净化、低消耗方向发展。钢包包壁耐火材料向低碳无碳方向转变，其中的主要材质由铝镁质向镁铝质转变。传统的铝镁碳钢包衬砖虽然具有良好的抗渣性和良好的热震稳定性，但碳在钢铁冶炼过程中能渗入钢液，对冶炼纯净钢、低碳钢和超低碳钢等品种钢极为不利。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种能够满足汽车用钢板洁净度的需求，同时，满足使用寿命要求的低碳钢包包壁砖及其生产方法。

本发明提供的低碳钢包包壁砖的组分质量百分数包括：含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%。

作为优选，所述碳素选自石墨、炭黑中的一种或者他们的混合物。

作为优选，所述非氧化物选自氮化物或者硼化物。

作为优选，所述氮化物选自塞隆、镁阿隆、氮化硅、氮化铝中的一种或者几种。

作为优选，所述硼化物是硼化锆。

作为优选，所述尖晶石选自镁铝尖晶石、铝镁尖晶石中的一种或者他们的混合物。

作为优选，所述低碳钢包包壁砖还包括抗氧化剂，所述抗氧化剂的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

作为优选，所述抗氧化剂选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种。

基于所述低碳钢包包壁砖的生产方法包括以下步骤：

将含镁砂粉碎；

对粉碎后的含镁砂进行磁选；

经过磁选后的含镁砂与其他组分按照质量百分数包括含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%进行预混练，制成泥料；

使用压砖机使所述泥料成型，制成中间产品；

对所述中间产物进行干燥，制成所述低碳钢包包壁砖。

作为优选，所述混炼时，还加入所述抗氧化剂，所述抗氧化剂添加量的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

本发明提供的低碳钢包包壁砖及其生产方法的有益效果在于：

本发明提供的低碳钢包包壁砖的碳含量控制在1～4%，能够减少在钢铁冶炼过程中碳渗入钢液，能够满足汽车板、管线钢等洁净钢冶炼时对耐火材料的要求。

具体实施方式

为了深入了解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明提供的低碳钢包包壁砖的组分质量百分数包括：含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%。

其中，碳素可以选自石墨、炭黑中的一种或者他们的混合物。

其中，非氧化物可以选自氮化物或者硼化物。

其中，氮化物可以选自塞隆、镁阿隆、氮化硅、氮化铝中的一种或者几种。

其中，硼化物可以是硼化锆。

其中，尖晶石可以选自镁铝尖晶石、铝镁尖晶石中的一种或者他们的混合物。

其中，低碳钢包包壁砖还可以包括抗氧化剂，抗氧化剂的质量百分数是所述包壁砖总质量的1～5%。

其中，抗氧化剂可以选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种。

基于本发明提供的低碳钢包包壁砖的生产方法包括以下步骤：

将含镁砂粉碎；

对粉碎后的含镁砂进行磁选；

经过磁选后的含镁砂与其他组分按照质量百分数包括含镁砂：75～85%，碳素：1～4%，非氧化物：0.3～15%，尖晶石：2～15%，碳结合剂：2～5.5%进行预混练，制成泥料；

使用压砖机使泥料成型，制成中间产品；

对中间产物进行干燥，制成低碳钢包包壁砖。

其中，混炼时，还可以加入选自铝、硅、碳化硅、铝镁合金、碳化硼中的一种或者几种抗氧化剂，抗氧化剂添加量的质量百分数为1～5%。抗氧化剂能够与氧气反应，堵塞气孔，使制成的低碳钢包包壁砖的基质致密，从而保护碳素和非氧化物不被氧化。

实施例一

本发明实施例一提供的低碳钢包包壁砖中各组分质量百分数分别为：含镁砂：79%，石墨：3%，塞隆：10%，铝镁尖晶石：3%，碳结合剂：4%。本发明实施例一提供的低碳钢包包壁砖选用的抗氧化剂为铝，其质量百分数是包壁砖总质量的1%。

实施例二