[发明专利]低锆莫来石导流管砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于耐火材料领域，具体涉及一种低锆莫来石导流管砖及其制备方法。

背景技术

长期以来，以煤炭为主的能源结构不仅已无法适应经济的快速发展，也造成了较严重的社会能源、环境问题。能源发面，煤炭可供人类使用的时间为二百至二百二十年，人类面临煤炭枯竭的严峻形势不言而喻；环境发面，燃用各种化石燃料将向大气中排放大量的温室气体二氧化碳，硫氧化物和氮氧化物等有害气体以及大量的烟尘，对环境造成极其严重的破坏。因此，我们有必要积极改善能源利用结构和实现能源的多元化供给。目前，由于有枯水期和丰水期的分别，造成水电电力不够稳定；而太阳能和风能在短期内又不可能在总电力装机容量中占有较大的份额。所以，核能是目前唯一达到工业应用、可以大规模替代化石燃料的能源，得到人们的大力提倡。

核电行业的大力提倡，促使核电钢锭浇注技术的迅速发展。核电钢锭通常是50吨以上的用于核电产品锻造、轧钢用的钢锭，一般采用真空浇注的方法进行制备。真空浇注是指将在大气中熔炼的钢水，注入真空室内的钢锭模中，浇铸成锭的方法。此法不仅可防止钢水吸收气体和二次氧化，并可起脱气作用。适于浇铸用作大型锻件类钢锭。此法极限真空度约为 0.5毫米汞柱，处理后氢含量可降到2ppm以下，能有效地消除大锻件的白点。

真空浇注导流管是钢锭真空浇注必不可少的器具。导流管在浇注过程中直接与钢水接触，钢水经过导流管进入钢锭后夹杂物的上浮机会很小，因此，导流管砖的耐冲刷性能直接影响到钢水的内部质量，影响钢锭的品质，缩短其在核电行业中的使用寿命，甚至存在安全隐患。

为了提高钢锭的纯净度，需要导流管砖具有很好的抗冲刷性、热稳定性、耐高温等特点，但目前的导流管砖不能到达此要求，在大钢锭浇注时容易脱落，降低大钢锭的纯净度，限制大钢锭在核电行业中运用。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种低锆莫来石导流管砖及其制备方法，具有优良的抗冲刷性和耐高温性，蠕变小、耐压强度高、热稳定性好等特点，尤其适用于核电产品中大钢锭真空浇注使用。本发明采用如下技术方案：

    一种低锆莫来石导流管砖，其特征在于所述导流管砖的配方为以下重量份的组份：电熔莫来石：45~55份；氧化锆：15~25份；广西白泥：3~8份；红柱石：15~25份；蓝晶石：2~5份；木质素：1~5份。

     优选地，所述导流管砖的配方为以下重量份的组份：电熔莫来石：50份；氧化锆：20份；广西白泥：5份；红柱石：20份；蓝晶石：3份；木质素：2份。

    上面所述的低锆莫来石导流管砖的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

    a. 将电熔莫来石、氧化锆、红柱石和蓝晶石按比例混合后粉碎或者粉碎后按比例混合，得到混合颗粒；

    b. 将步骤a得到的混合颗粒、粉碎成200目的广西白泥和密度为1.22~1.25g/cm³的木质素水溶液按比例混合，得到混合原料；

    c. 将步骤b中的混合原料压制成砖坯；

    d. 将步骤c中的砖坯在1450℃下烧结4小时，即得所述的低锆莫来石导流管砖。

    优选地，步骤a中所述的混合颗粒为，按重量百分比计，粒径200目的颗粒占比50~60%，粒径1~3mm的颗粒占比30~40%，粒径3~5mm的颗粒占比5~10%。

优选地，步骤d中所述的烧结是在高温隧道窑中进行。

本发明的有益效果如下：