[发明专利]一种高性能镁钙砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能镁钙砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。高性能镁钙砖，包括以下原料：镁钙砂、镁砂、无水结合剂、中温助烧结剂；其制备方法如下：(1)混碾：按照要求的重量份比例，选择镁钙砂、镁砂、无水结合剂及中温助烧结剂进行配料，随后转移到混碾机中进行碾压处理，即可；(2)成型：将混碾后的物料倒入模具中并采用压砖机进行压制成型，制得砖坯；(3)干燥：将成型后的砖坯放置在干燥窑中进行固化，固化后即得成品。本发明制备的高性能镁钙砖通过试验验证，降低了显气孔率，提高了抗水化性能、抗渣侵蚀性能、产品质量、档次。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，具体地说，涉及一种高性能镁钙砖及其制备方法。

背景技术

随着国内不锈钢和洁净钢的不断发展，炼钢工艺中二次精炼在生产这些高级钢种中显得极其重要，更是对耐火材料高温条件下的使用性能、炉衬使用寿命、精炼过程中钢水二次污染的防范、用后耐火材料对环境的影响等提出了更高的要求。镁钙砖作为清洁耐火材料以其良好的高温性能得以大量使用，被认为是对钢水污染最小，甚至能净化钢水的耐火材料。目前，世界不锈钢总产量近5000万吨，我国不锈钢产量接近50％，按每吨钢消耗20kg镁钙砖计算，则全球镁钙砖每年的消耗量在100万吨左右。虽然镁钙砖拥有很多优点，但由于其在潮湿环境中容易水化，导致砖体粉化，严重影响了砖的结构和使用性能，给生产、包装、运输、存放和使用提出了更高的环境要求，也是目前我国镁钙砖生产企业面临的最大难题。因此，若能成功地解决镁钙砖的技术难题，开发出工艺简单、成本较低,其理化指标与原用烧成镁砖、镁铬砖、高铝砖相当的高性能镁钙砖，具有重要意义，且市场前景十分广阔。

目前，市场上的镁钙砖有两大类：一类是烧成镁钙砖，另一类是不烧镁钙砖。在AOD、VOD炉上使用较多的是烧成镁钙砖，尽管烧成镁钙砖工艺复杂，仍能得到广泛使用。

如发明专利，申请公布号：CN108395260A，公开了一种镁钙砖用结合剂及其镁钙砖的制备方法及镁钙砖，其技术方案具体如下：结合剂是56～60℃的半精炼石蜡中加食用豆油。制备方法包括：Ⅰ20钙合成砂筛分后分成5～3mm、3～1mm、1～0mm的粒度及≤0.074mm的细粉：Ⅱ上述原料与结合剂进行重量配比，各种颗粒与细粉100～120，结合剂2.5～3；Ⅲ将步骤Ⅱ中的原料与结合剂混练，先干混练颗粒料，再加入结合剂；将≤0.074mm的细粉加入后混练成泥料；Ⅳ液压机成型投制砖坯，砖坯装砖坯窑车；Ⅴ砖坯入窑烧制，1500～1600℃煅烧4～6小时；Ⅵ出窑的产品抽样检测。但该专利存在以下问题：经测试，上述结合剂中引入食用豆油会造成制备的镁钙砖的显气孔率偏高，且后期进行产品抽样发现其抗渣侵蚀性能很弱。

发明内容

1、要解决的问题

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种高性能镁钙砖及其制备方法，制备的高性能镁钙砖通过试验验证，降低了显气孔率，提高了抗水化性能、抗渣侵蚀性能、产品质量、档次。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种高性能镁钙砖，以重量份数计，包括以下原料：

镁钙砂：55份-70份，

镁砂：20份-30份，

无水结合剂：3份-5份，

中温助烧结剂：3份-5份；

其中所述无水结合剂包括乌洛托品、邻苯基苯酚、丙烯碳酸酯，

所述乌洛托品、所述邻苯基苯酚、所述丙烯碳酸酯之间的重量比例为1：4：2；

其中所述中温烧结助剂包括硼酸钠、锂长石、石蜡、二氧化锆，

所述硼酸钠、所述锂长石、所述石蜡、所述二氧化锆之间的重量比例为2：3：1：4。