[发明专利]一种耐火砖及耐火砖的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐火砖及耐火砖的制备方法，该耐火砖包括的组分及重量百分比为：电熔镁砂粒50‑60％、电熔镁砂粉0‑15％、电熔尖晶石颗粒0‑20％、电熔尖晶石粉0‑20％、电熔尖晶石微粉0‑9％和复合外加剂1‑6％；通过电熔尖晶石微粉的结合作用和在高温使用过程中的烧结活性，产生二次尖晶石，避免了采用电熔法或烧结法导致的体积膨胀，提高了中温和常温强度；增加了所述组分的临界粒度，为所述耐火砖提供了牢固的骨架结构，提高了高温强度。本发明提供的耐火砖及耐火砖的制备方法用以解决现有技术中的耐火砖存在的环保和强度不能兼得的技术问题。提供了一种环保且强度高的耐火砖。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种耐火砖及耐火砖的制备方法。

背景技术

真空冶炼炉拥有精炼功能强、处理能力大、处理周期短、处理后钢水的洁净度水平高等特点，已在全世界钢厂广泛使用，但因其长时间经受气流和钢液的高速冲刷，工作条件十分恶劣。特别是其中的浸渍管和下部槽，不但内壁受到高速气流和钢液的冲刷，而且外壁受熔渣的侵蚀和急冷急热的作用，因此要求其材料具有优良的抗钢水和渣侵蚀性能、良好的高温强度，同时，还要求材料具有足够的热震稳定性。超高温烧成镁铬制品，因较好地同时兼有上述诸方面的优良性能，过去几十年中在世界各地均被选为真空冶炼设备的最合适的炉衬耐火材料，目前仍是真空冶炼设备应用最普遍的炉衬耐火材料。

然而，从上世纪七八十年代以来，铬公害问题越来越受到重视，因为在高温碱性使用环境下，三价铬Cr3+能转变为六价铬Cr6+，Cr6+是一种致癌物，废镁铬砖利用过程中变质层分离后废弃、破粉碎扬尘均可能造成这种有害物质扩散并损害环境，对人体十分有害。另外，镁铬残砖中的K₂CrO₄、CaCrO₄易溶于水，因此Cr6+会顺雨水溶解、渗入地下造成水污染。

因此，近年来无铬耐材开发工作受到普遍的重视，而无铬耐火材料开发的一个主要方向是镁铝尖晶石质材料。镁铝尖晶石由于与镁铬尖晶石具有类似的耐火性能，二者的基本特性有可能形成相互替代的材料。但是，镁铝尖晶石质材料通常采用电熔法或烧结法合成。但是，电熔法或烧结法会导致体积膨胀，同时尖晶石的聚集再结晶能力很弱，使砖坯的烧结相当困难，难以得到致密的尖晶石制品，造成高温强度和常温强度较差。

也就是说，现有技术中的耐火砖存在环保和强度不能兼得的技术问题。

发明内容

本发明通过提供一种耐火砖及耐火砖的制备方法，解决了现有技术中的耐火砖存在的环保和强度不能兼得的技术问题。

一方面，为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种耐火砖，所述耐火砖包括的组分及所述组分的重量百分比为：

电熔镁砂粒50-60％、电熔镁砂粉0-15％、电熔尖晶石颗粒0-20％、电熔尖晶石粉0-20％、电熔尖晶石微粉0-9％和复合外加剂1-6％；

其中，所述耐火砖为将所述组分压制成型后高温干燥制备；通过所述电熔尖晶石微粉的结合作用和所述组分在高温使用过程中的烧结活性，发生砖坯内部自烧结，产生二次尖晶石，从而避免了采用电熔法或烧结法导致的体积膨胀，提高了所述耐火砖的中温强度和常温强度；

其中，所述电熔镁砂粒和所述电熔尖晶石颗粒均为粒度料，增加了所述组分的临界粒度，为所述耐火砖提供了牢固的骨架结构，从而提高了所述耐火砖的高温强度。

可选的，所述耐火砖，还包括：2-6％的酚醛树脂，以作为结合剂提高所述组分的结合度。