[发明专利]一种废浸入式水口渣线料泥料的钢包渣线砖

说明书

本发明涉及到一种连铸功能耐火材料领域，提供一种废浸入式水口渣线料泥料的钢包渣线砖，涉及的废浸入式水口渣线料主要来源于连铸车间使用后的浸入式水口，浸入式水口渣线部位主要成份是氧化锆，而浸入式水口使用的氧化锆是稳定之后的，具有熔点高，耐蚀性强，优良的化学稳定性、抗氧化性和热震稳定性，耐高温，高温强度高以及具有极强的抗渣侵蚀能力、抗剥落性和抗钢水冲击性等优点。废浸入式水口渣线料在钢包渣线砖中的引用能够极大提高渣线砖的抗渣侵蚀性和抗剥落性，能够延长了钢包使用寿命，降低了吨钢耐材消耗量，减少了耐材对钢水的污染，而且还可以变废为宝，节省耐材废旧处理费用，降低耐材对环境的污染和占用土地压力。

技术领域

本发明涉及连铸功能耐火材料领域，具体涉及一种废浸入式水口渣线料泥料的钢包渣线砖。

背景技术

随着国家环保力度加大，对耐火原料的开采要求越来越严格，一些环境监管制度逐渐完善和落实，直接限制了原材料的供应量，使得耐材制品生产厂原料成本逐渐增加，严重压缩了公司利润。同时，在消耗库存的同时，废旧物料再利用符合我国节能减排，绿色发展战略及降低环境污染发展要求。在对于使用后的废浸入式水口的最终处理不仅侵占土地资源，而且还污染环境。同时，氧化锆价格昂贵，且其本身具有极强的抗钢水和钢渣侵蚀能力，因此对浸入式水口渣线处的锆碳料重复利用具有积极的实际意义。

浸入式水口的主要功能是防止中间罐注流的二次氧化和钢水飞溅；避免结晶器保护渣卷入钢液；改善注流在结晶器内的流动状态和热流分布。并从而促使结晶器内坯壳的均匀生长，有利于钢中气体和夹杂物的排除。由于浸入式水口对提高铸坯质量、改善劳动条件、稳定连铸操作、防止铸坯表面缺陷等方面，都有显著成效，因而在世界各国的板坯连铸和大方坯连铸都采用这种水口进行浇铸。可以说，浸入式水口的出现，如同结晶器振动装置的发明一样，为连铸技术的发展带来了划时代的进步，同时现有的大部分就两种：熔融石英质浸入式水口：以熔融石英为原料，采用泥浆浇铸成型，高温烧结。这种水口具有导热系数小(1000℃时为2W/m·K)，热稳定性好，热膨胀率低(如含99％氧化硅的石英在1000℃时膨胀率为0.05％～0.06％)及不易结瘤等优点。使用前可不经预热。因此应用较为广泛。这种材质的缺点是不宜浇注含锰量超过0.5％的钢种。因为锰同水口中的氧化硅反应，生成熔点仅1300℃的一氧化锰·氧化硅玻璃，从而大大降低了水口表面玻璃层的黏度，加速水口的熔损；三氧化二铝一C质浸入式水口：以刚玉和石墨为基本原料，添加金属硅、碳化硅等，在等静压机中成型，然后经保护烧结而成。这种水口结构均匀、与钢水的浸润性低、耐冲蚀性强。因此它适用于大多数钢种的浇注。三氧化二铝一C质水口必须预热后使用，否则，水口有开裂的浸m危险。在预热过程中，会出现石墨烧损(脱碳)，使水口表面层的气孔率增加，降低其抗侵蚀性。在浇铸铝镇静钢时，脱氧产物α—三氧化二铝容易在水口内壁沉积，导致水口堵塞，影响连铸生产的正常进行。该水口的另一缺点是抗渣性差，导热性好，因而渣线部位侵蚀严重和水口内壁容易凝钢，故需采取有效措施予以保护：如水口外加耐火纤维保护套，表面涂抹防氧化层，渣线部位用复合氧化锆—C质材料提高抗渣侵蚀性以及向水口内壁多孔耐火材料层通入氩气等。

钢包渣线部位在钢水精炼过程中，主要受钢水在造渣、成分微调合金化、保温升温过程中受到钢水和钢渣的扰动物理侵蚀冲刷以及精炼渣碱度的高低发生化学侵蚀影响比较大。同时，钢包渣线砖在侵蚀冲刷过程中具有边沿优先侵蚀作用，会使钢包砖接触处比单砖中间部位侵蚀要快一些；且钢包渣线砖主要为镁碳系列，对钢包寿命的提高潜力有限；若在钢包渣线砖中直接引用氧化锆原料将会极大的增加原材料成本，对耐材厂和钢厂来说都显著增加了采购成本，使得各方利润被压缩。

发明内容

本发明提供了一种废浸入式水口渣线料泥料的钢包渣线砖。主要解决问题是实现能源循环利用、节约资源，以较低的成本提高钢包渣线砖抗钢渣侵蚀能力、延长使用寿命，使钢包渣线砖更能够适应不同钢种的浇铸需求及生产工艺复杂多变要求。