[发明专利]一种镁质可塑料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种镁质可塑料及其制备方法。其技术方案是：按钛酸四丁酯∶酒石酸∶乙酰丙酮∶聚乙二醇200的质量比为100∶(5~8)∶(0.5~1)∶(1~2)配料，搅拌，制得结合剂。按高纯镁锆砂︰γ‑氧化铝︰氧化亚钴的质量比为100︰(5~10)︰(1~4)配料，球磨至粒度≤80μm，成型，在氮气气氛和1500~1550℃热处理1~2小时；将热处理后的物料破碎，研磨，筛分，分别得到粒度为2~3mm的A物料、粒度为0.088~1mm的B物料和粒度≤80μm的C物料；将A物料、B物料、C物料和硅微粉加入搅拌机，混合，制得混合料。按混合料︰结合剂的质量比为1︰(0.07~0.10)配料，混匀，困料，制得镁质可塑料。本发明成本低廉和工艺简单，所制备制品保存周期长、体积密度大和耐压强度高。

技术领域

本发明属于可塑料技术领域。具体涉及一种镁质可塑料及其制备方法。

背景技术

镁质可塑料是以MgO为主要化学成分，具有高可塑性的一类不定形耐火材料。由于MgO具有耐火度高、抗碱性熔渣侵蚀性能强等特点，因而镁质可塑料可广泛应用于转炉（陈淑秋，等.“镁质可塑料的研制及在氧气顶吹转炉炉底冷接缝的应用”，《武钢技术》，1981(1)：pp16~21+26）、中间包和钢包等高温窑炉。

目前，镁质可塑料主要以高纯镁砂或电熔镁砂为主要原料，辅以结合剂和缓蚀剂等，经混炼后制得，如“一种可用于中间包的高镁质覆盖剂材料及其制备方法”（CN201310276365.2），但镁质可塑料在制备过程中结合剂的水分易导致MgO水化而损毁，大大降低了可塑料的保存周期和强度。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种成本低廉和工艺简单的镁质可塑料的制备方法；用该方法制备的镁质可塑料的保存周期长、体积密度大和耐压强度高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是：

步骤一、按钛酸四丁酯∶酒石酸∶乙酰丙酮∶聚乙二醇200的质量比为100∶(5~8)∶(0.5~1)∶(1~2)，将钛酸四丁酯、酒石酸、乙酰丙酮和聚乙二醇200置入容器中，搅拌5~8分钟，得到结合剂。

步骤二、按高纯镁锆砂︰γ-氧化铝︰氧化亚钴的质量比为100︰(5~10)︰(1~4)，将高纯镁锆砂、γ-氧化铝和氧化亚钴置入球磨机中，球磨至粒度≤80μm，得到预混料。

步骤三、将所述预混料在20~30MPa条件下压制成型，再将成型的坯体置于马弗炉中，在氮气气氛和1500~1550℃条件下热处理1~2小时，随炉冷却，得到热处理后的物料。

步骤四、将所述热处理后的物料破碎，研磨，筛分，分别得到粒度为2~3mm的A物料、粒度为0.088~1mm的B物料和粒度≤80μm的C物料。

步骤五、将50~55wt%的所述A物料、21~26wt%的所述B物料、19~24wt%的所述C物料和1~4wt%的硅微粉加入搅拌机中，混合5~10分钟，制得混合料。

步骤六、按所述混合料︰所述结合剂的质量比为1︰(0.07~0.10)，向所述混合料中加入所述结合剂，混合均匀，困料6~12小时，制得镁质可塑料。

所述钛酸四丁酯、酒石酸、乙酰丙酮和聚乙二醇200均为分析纯。

所述高纯镁锆砂的主要化学成分是：MgO含量为95~96wt%，ZrO₂含量为1~3wt%，Fe₂O₃含量≤0.5wt%。

所述γ-氧化铝的Al₂O₃含量≥99wt%。

所述氧化亚钴的CoO含量≥98wt%。

所述硅微粉的SiO₂含量≥98wt%；硅微粉的粒度≤80μm。