技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法。
背景技术：
中间包是连铸工艺中位于钢包与结晶器之间的容器，承担着接受和储存钢水、平稳注流、净化钢水以及向结晶器内分流钢水等诸多任务。其作为钢水凝固前的最后一个耐火材料容器，对最终钢质量影响很大。对中间包工作层用耐火材料的要求是：耐侵蚀、抗冲刷，保温好，不污染钢水，易于施工与脱包等。中间包工作衬从材质来说，以前大多是硅质材料，硅质材料属于酸性耐火材料，已不适应现在的碱性炼钢，所以现在多采用碱性耐火材料，以镁质材料为主。从施工方式来分类，有绝热板、涂抹料、喷涂料、干式工作衬等形式。使用碱性绝热板有利于洁净炼钢，且绝热良好，但缺点是使用寿命较低，安装时劳动强度较大；涂抹料和喷涂料目前普遍使用，具有使用寿命相对较长，不污染钢水等优点。但它在施工时需要加入20％左右的水分，因而存在喷涂或搅拌设备维护复杂，工作衬养护时间长等不足，另外为了减少钢水吸氢，必须烘烤到1100～1200℃并保温。在目前流行的镁钙质中间包干振动料中，游离的氧化钙具有脱出钢中硫与磷和吸附钢中氧化物夹杂的能力，且氧化钙是已知耐火氧化物中高温稳定性最好的，它向钢中的增氧很少。但是，游离的氧化钙在大气中易于水化，难以储备，且水化产生膨胀，导致镁钙砂粉化，引起材料出现裂纹或开裂，直接用氧化钙作为原料来制备耐火材料遇到很大困难。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种适应洁净钢生产用，施工简单，使用寿命长，使用后易于解体，对环境友好的镁钙质中间包干式振动料及其制备方法。
为达到上述要求，本发明采用的技术方案是：
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法，其特征在于：该振动料原料以重量份计由下列组份组成：粒径为1-3mm镁砂25-38份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂10-23份，粒径粒径小于0.074mm电熔镁砂15-30份，石灰石20-32份以及4-13份的水合偏硅酸钠，将上述原料混合均匀，胎膜振动成型，然后在100-300℃条件下烘烤2-10小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
如上所述的一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法，其特征在于：所述的粒径为1-3mm镁砂为电熔镁砂、或烧结镁砂、或为电熔镁砂和烧结镁砂的混合物。
如上所述的一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法，其特征在于：所述的石灰石粒径粒径为0.5-1mm。
如上所述的一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法，其特征在于：所述的水合偏硅酸钠为五水偏硅酸钠、七水偏硅酸钠、九水偏硅酸钠中的一种或多种的混合。
本发明的有益效果：
1) 本发明中就中间包干式振动料而言，电熔镁砂结构致密，抗渣性强材料，热震稳定性好,烘烤无爆裂，耐钢水、熔渣的冲蚀，不污染钢水，在材料制备过程中通过对电熔镁砂的粒度级配并直接添加石灰石，石灰石粒径在0.5-1mm，石灰石在使用过程中被高温钢水加热发生分解为CaO和CO2气体，游离CaO具有脱出钢中硫、磷和吸附钢中氧化物夹杂的能力，净化钢水；CO2气体能使中间包产生一定的气孔，可以降低中间包材料的导热系数，对于维持钢包内钢水温度稳定能起到一定作用，同时由于气孔的产生，在中间包翻包过程中工作衬材料易与永久层脱离。
2）本发明中所述干式振动料由于不含水分，烘烤时间短，在烘烤过程中无爆裂和脱落现象，在低温烘烤后有足够的强度，所以可不进行在线烘烤而直接使用，即可冷包浇钢，施工容易；工作层在使用中烧结，具有不污染钢水，使用寿命长，维护简单，使用后解体性能好，易于翻包清理。
3）同时本发明采用的水合偏硅酸钠结合剂，具有对钙镁离子束缚能力，尤其对镁离子的结合容量大，结合效果好，并且不会对钢水产生增碳、増氢，不影响钢水质量；抗侵蚀性能良好，也易于解体；无刺激性气味产生，对环境友好。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式，对本发明做进一步的描述，并非对本发明保护范围的 限制。
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法：先将粒径为1-3mm镁砂25-30份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂10-20份，粒径小于0.074mm电熔镁砂20-30份，粒径为0.5-1mm石灰石23-30份以及6-13份的水合偏硅酸钠混合搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在180-240℃条件下烘烤2-6小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
实施例一
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法：先将粒径为1-3mm镁砂25份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂10份，粒径小于0.074mm电熔镁砂20份，粒径为0.5-1mm石灰石23份以及6份的五水偏硅酸钠混合搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在180-240℃条件下烘烤2-6小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
实施例二
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法：先将粒径为1-3mm镁砂30-38份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂15-20份，粒径小于0.074mm电熔镁砂15-27份，粒径为0.5-1mm石灰石20-25份以及9-13份的水合偏硅酸钠混合搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在150-200℃条件下烘烤4-8小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
在本实施例中：粒径为1-3mm镁砂采用烧结镁砂，水合偏硅酸钠为七水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠的混合物。
实施例三
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法：先将粒径为1-3mm镁砂27-35份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂12-18份，粒径小于0.074mm电熔镁砂17-25份，粒径为0.5-1mm石灰石22-27份以及6-11份的水合偏硅酸钠混合搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在220-300℃条件下烘烤3-10小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
在本实施例中：粒径为1-3mm镁砂采用电熔镁砂和烧结镁砂，水合偏硅酸钠为五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠的混合物。
实施例四
一种镁钙质中间包干式振动料及其制备方法：先将粒径为1-3mm镁砂26-36份，粒径为0.074-1mm电熔镁砂13-23份，粒径小于0.074mm电熔镁砂15-28份，粒径为0.5-1mm石灰石20-26份以及5-10份的水合偏硅酸钠混合搅拌均匀，胎膜振动成型，然后在200-230℃条件下烘烤3-7小时，脱模得到所述镁钙质中间包干式振动料。
在本实施例中：粒径为1-3mm镁砂采用电熔镁砂，水合偏硅酸钠为五水偏硅酸钠和七水偏硅酸钠的混合物。