一种低成本高寿命连铸中间包湍流控制器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种低成本高寿命连铸中间包端流控制器及其制备方法，属连铸 耐火材料工艺技术领域。
【背景技术】
[0002] 在连铸机中间包内设置端流控制器，可W改变中间包内钢水的运行路线，延长停 留时间，促进夹杂物的上浮排除，对提高铸巧质量有重要作用。近年来，端流控制器生产技 术向大型化、长寿化发展，发明了复合式端流控制器，但复合式端流控制器的生产成本也大 幅提高，由此增加了连铸生产成本，应用推广受到较大影响。
[0003] 中国专利文献CN103658577A公开了一种连铸中间包复合式端流控制器的制备方 法，复合式端流控制器包括外壳、底板、套忍、膨胀缝、抗氧化涂层，外壳采用儀质诱注料诱 注成型，底板采用机压成型的儀碳砖搁筑，套忍采用机压成型的"扇形"儀碳砖搁筑，在外壳 与底板、外壳与套忍之间设置膨胀缝，在套忍的外表面上涂抹抗氧化涂层。该发明的不足： 复合式端流控制器的生产成本高，应用推广受到限制。 【实用新型内容】
[0004] 针对现有复合式端流控制器生产成本高的技术难题，本实用新型提供一种低成本 高寿命连铸中间包端流控制器，运种端流控制器W废儀碳砖和除尘灰为主要原材料制备直 接利用的废儀碳砖和低成本儀质诱注料、再生干式料、再生涂抹料，用于端流控制器的不同 部位，使得本实用新型的端流控制器的生产成本同比降低45% W上，用于板巧连铸中间包 的端流控制器达到24~30小时，实现了低成本高寿命。
[0005] 术语说明
[0006] 废儀碳砖，本实用新型所述的废儀碳砖，是指用于精炼钢包、炼钢转炉、电炉的工 作衬用后的废儀碳砖，MgO含量>65wt%。
[0007] 除尘灰，本实用新型所述的除尘灰，是指在电烙儀砂、高纯儀砂、中档儀砂、尖晶石 等颗粒料破碎、球磨生产现场除尘器收集的除尘灰，粒度^0.047mm,MgO含量含70wt %。
[000引实用新型详述：
[0009] -种低成本高寿命连铸中间包端流控制器，包括外壳（1 )、内忍(2 )、底板(3 )、涂抹 料层(4)，底板(3)定位于外壳（1)内腔底的上面，内忍(2)的底部定位于底板(3)之上、内忍 (2)的纵向中屯、线与外壳（1)内腔的纵向中屯、线重合，涂抹料层(4)位于内忍(2)和底板(3) 的外表面上。
[0010] 优选的，端流控制器的外壳（1)采用儀质诱注料诱注成型，内忍(2)采用再生干式 料振动成型，底板(3)采用废儀碳砖搁筑，底板周边(5)采用再生干式料填平捣实，涂抹料 层(4)采用再生涂抹料。
[0011] 优选的，所述端流控制器外壳（1)，呈上大下小的棱台形，上边的长度均比下边的 长度长80~320mm(如图2,图2中的S所示的为上边的长度与下边的长度的差的一半，即S为 40~160mm)。优选的，所述的棱台形为正棱台，所述的棱台的横截面为正多边形。更优选的， 所述的棱台的横截面为正四边形、正五边形、正六边形或正八边形。
[0012] 优选的，端流控制器的内忍（2)，中间空屯、呈圆柱形，直径(d)为300~450mm，外壁 呈上大下小的圆锥台形，上部壁厚(X)为90~120mm，下部壁厚(y)为60~90mm。
[OOU]优选的，端流控制器的底板(3)厚度a为80~120mm。
[0014] 优选的，涂抹料层(4)的厚度C为15~30mm。
[0015] 优选的，端流控制器外壳（1)采用儀质诱注料诱注成型，所述用于端流控制器外壳 (1)的儀质诱注料，可W采用现有技术的儀质诱注料，也可W按重量百分比由下述材料组 成：5mm^粒度<8mm的烧结儀砂25~30%，3mm^粒度巧mm的烧结儀砂10~15% 粒度< 3mm的烧结儀砂16~20%，0.083mm^粒度<lmm的烧结儀砂13~18%，除尘灰15~20%，粒度 ^ 0.047mm的侣儀尖晶石微粉3.0~5.0 %，娃微粉0.5~1.5 %，纯侣酸巧水泥3.3~4.2 %， S聚憐酸钢0.15~0.2 %，防爆纤维0.05~0.1 %。
[0016] 优选的，所述用于搁筑端流控制器底板（3)的废儀碳砖，采用下列的制备方法制 备:清理掉废儀碳砖表面残留的残钢、钢渣，再用切砖机把废儀碳砖与钢水接触的变质层切 掉10~15mm，炼选出表观质量好、且残厚含50mm的废儀碳砖，进行喷淋水化处理，自然干燥1 ~2天后，再装入加热炉内烘烤:①从常溫开始W9~irCA升溫速度升溫至120~150。② 在120~150°C保溫4~化;③再从120~150°CW9~irCA升溫速度升溫至235~265°C;④ 在235~265°C保溫4~化;⑤停火自然冷却，冷却时间12~16h，将没有发生膨胀裂纹、粉化、 表观质量好的废儀碳砖检出，用于搁筑端流控制器底板(3)。
[0017] 优选的，所述用于端流控制器的涂抹料层(4)的再生涂抹料，按重量百分比由下述 材料组成：粒度<3mm的废儀碳砖颗粒料31~35%，粒度<lmm的废儀碳砖颗粒料30~ 35 %，粒度^0.074mm的烧结儀砂细粉10~13%，粒度^0.047mm的除尘灰15~19%，软质黏 ±2.0~3.0%，娃微粉2.0~3.0%，立聚憐酸钢0.5~0.7%，木质素横酸巧0.3~0.5%，均 为重量百分比；
[0018] 优选的，所述用于端流控制器的内忍（2)和底板四周（5)的再生干式料，按重量百 分比由下述材料组成：3mm^粒度巧mm的废儀碳砖颗粒料30~35%，粒度<3mm的废儀 碳砖颗粒料15~20%，粒度<lmm的废儀碳砖颗粒料13~18%，粒度^0.074mm的烧结儀砂细 粉14~20%，粒度^0.047mm的侣儀尖晶石3~5%，粒度. 047mm的除尘灰3~5%，粒度^ 0.083mm的金属娃2.0~2.5 %，粒度^0.083mm的碳化娃3.0~4.0%，粒度^0.083mm的固体 酪醒树脂3.5~4.0%，均为重量百分比。
[0019] 经过大量试验和研究，我们发现，通过喷淋水化、自然干燥、加热炉内烘烤等加工 处理，把废儀碳砖中的AUC3去除，把已经发生膨胀裂纹、粉化的废儀碳砖检出，解决了废儀 碳砖未经加工处理、直接用于搁筑端流控制器底板引发的鼓胀裂纹甚至粉化问题，保证了 废儀碳砖的安全使用性能。
[0020] 经过大量试验和研究，我们发现，除尘灰配加量制备的低成本儀质诱注料、再生涂 抹料、再生干式料，颗粒间的空隙被除尘灰填充，提高了体积密度，又使得低成本儀质诱注 料的拌合用水量由5.5~6.5%同比降低到4.0~5.0%，使得再生涂抹料的拌合用水量由13 ~15%同比降低到9~11%，烘烤后水分排除留下的气孔也减少，由此降低了低成本儀质诱 注料、再生涂抹料的显气孔率，且除尘灰替代了儀砂细粉，进一步降低了再生干式料、再生 涂抹料的生产成本。本实用新型取得了意想不到的效果。
[0021 ]本实用新型的有益效果是：
[0022] 1)本实用新型通过结构及材料的合理设计，用于板巧连铸中间包的端流控制器达 到24~30小时，实现了端流控制器的低成本、高寿命。
[0023] 2)本实用新型通过结构及材料的合理设计，高效利用了废儀碳砖和除尘灰，节约 了矿物资源、减少了环境污染，又降低了炼钢成本，对钢铁企业打造低成本竞争优势，建设 资源节约型、环境友好型企业具有重要的战略意义。
【附图说明】
[0024] 图1是本实用新型低成本高寿命连铸中间包端流控制器结构主视图；
[0025] 图2是本实用新型低成本高寿命连铸中间包端流控制器结构俯视图；外圈实线为 上边，内圈虚线为下边。
[0026] 图3是是本实用新型低成本高寿命连铸中间包端流控制器制备施工；
[0027] 图中，1.外壳;2.内忍;3.底板;4.涂抹料层;5.底板周边，6.内忍施工胎膜。
【具体实施方式】
[0028] W下实施例是对实用新型的制备工艺进一步说明，但本实用新型并不局限于此。 实施例中所用的废儀碳砖来源于山东钢铁股份有限公司莱宪分公司的LF、畑精炼钢包、炼 钢转炉、电炉的工作衬使用后的废儀碳砖，MgO含量> 65wt%。除尘灰来源于莱宪钢铁集团 泰东实业公司在电烙儀砂、高纯儀砂、中档儀砂、尖晶石等颗粒料破碎、球磨生产现场除尘 器收集的除尘灰，粒度^ 0.047mm，MgO含量> 70wt %。
[0029] 其他原料均为市购产品：
[0030] 所述烧结儀砂，是WMgO含量为95wt%的轻烧氧化儀为原料，经压球、高溫竖害般 烧等工艺生产而成，MgO含量百分比94~95wt%，颗粒体积密度^ 3.1g/cm3。
[0031] 所述侣儀尖晶石为MgO含量百分比为41.6wt%、Al2〇洽量百分比为56.5wt%的烧 结尖晶石。
[0032] 所述娃微粉，是生产金属娃或娃铁合金的副产品；娃灰中Si化含量含92wt%，粒度 全部小于如m，且粒度小于2皿的占80~85%。
[0033] 所述纯侣酸巧