本发明涉及一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖及其制备方法,属于耐火材料制备技术领域。
背景技术:
镁碳砖是以高熔点碱性氧化物氧化镁(熔点2800℃)和难以被炉渣侵润的高熔点碳素材料作为原料,添加各种非氧化物添加剂。用炭质结合剂结合而成的不烧碳复合耐火材料。镁碳砖主要用于转炉、交流电弧炉、直流电弧炉的内衬,钢包的渣线等部位。镁碳砖作为一种复合耐火材料,有效地利用了镁砂的抗渣侵蚀能力强和碳的高导热性及低膨胀性,补偿了镁砂耐剥落性差的最大缺点。随着生产技术的不断发展和提高,对于耐火材料的要求也不断增加,因此提高镁碳砖的抗高温性能和耐腐蚀性是技术中的关键。
技术实现要素:
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖及其制备方法。
本发明采用如下技术方案:一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖,各组分按重量份数计为:电熔镁砂颗粒65~80份、电熔镁砂细粉15~35份、酚醛树脂8~15份、氧化锆5~10份、氧化钇5~10份和硼化锆8~15份。
进一步的,所述电熔镁砂颗粒大小为1~5mm。
进一步的,所述电熔镁砂细粉的粒度为300~350目。
抗高温耐腐蚀的镁碳砖的制备方法,包括如下步骤:
(1)首先按重量份数计分别称取原料电熔镁砂颗粒65~80份、电熔镁砂细粉15~35份、酚醛树脂8~15份、氧化锆5~10份、氧化钇5~10份和硼化锆8~15份;
(2)先将电熔镁砂颗粒放入混炼机中干混10~20min,接着加入酚醛树脂继续混合10~30min,然后依次加入氧化锆、氧化钇和硼化锆混合5~10min,最后加入电熔镁砂细粉混合10~20min形成泥料,混炼机的转速为900~1000rad/min,混炼时间为20~60min;
(3)将步骤(2)中的泥料放入模具中压制成型制成砖坯,成型压力为2500~6000kn;
(4)将砖坯置于干燥窑中进行烘烤得到镁碳砖。
进一步的,所述步骤(4)中的烘干温度为200~350℃,烘干时间为15~25h。
本发明制备方法简单,步骤易于操作,在镁碳砖的原料中加入氧化锆、氧化钇和硼化锆能够提高镁碳砖的抗高温性能,同时增加了镁碳砖的耐腐蚀性,扩大了镁碳砖的使用范围。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例一:
一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖,各组分按重量份数计为:电熔镁砂颗粒65份、电熔镁砂细粉15份、酚醛树脂15份、氧化锆5份、氧化钇10份和硼化锆8份,电熔镁砂颗粒大小为1mm,电熔镁砂细粉的粒度为350目。
抗高温耐腐蚀的镁碳砖的制备方法,包括如下步骤:
(1)首先按重量份数计分别称取原料电熔镁砂颗粒65份、电熔镁砂细粉15份、酚醛树脂15份、氧化锆5份、氧化钇10份和硼化锆8份;
(2)先将电熔镁砂颗粒放入混炼机中干混10min,接着加入酚醛树脂继续混合30min,然后依次加入氧化锆、氧化钇和硼化锆混合5min,最后加入电熔镁砂细粉混合20min形成泥料,混炼机的转速为900rad/min,混炼时间为20min;
(3)将步骤(2)中的泥料放入模具中压制成型制成砖坯,成型压力为6000kn;
(4)将砖坯置于干燥窑中进行烘烤得到镁碳砖,烘干温度为200℃,烘干时间为25h。
实施例二:
一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖,各组分按重量份数计为:电熔镁砂颗粒70份、电熔镁砂细粉20份、酚醛树脂10份、氧化锆8份、氧化钇8份和硼化锆10份,电熔镁砂颗粒大小为3mm,电熔镁砂细粉的粒度为320目。
抗高温耐腐蚀的镁碳砖的制备方法,包括如下步骤:
(1)首先按重量份数计分别称取原料电熔镁砂颗粒70份、电熔镁砂细粉20份、酚醛树脂10份、氧化锆8份、氧化钇8份和硼化锆10份;
(2)先将电熔镁砂颗粒放入混炼机中干混15min,接着加入酚醛树脂继续混合20min,然后依次加入氧化锆、氧化钇和硼化锆混合8min,最后加入电熔镁砂细粉混合15min形成泥料,混炼机的转速为1000rad/min,混炼时间为40min;
(3)将步骤(2)中的泥料放入模具中压制成型制成砖坯,成型压力为5000kn;
(4)将砖坯置于干燥窑中进行烘烤得到镁碳砖,烘干温度为300℃,烘干时间为20h。
实施例三:
一种抗高温耐腐蚀的镁碳砖,各组分按重量份数计为:电熔镁砂颗粒80份、电熔镁砂细粉35份、酚醛树脂8份、氧化锆10份、氧化钇5份和硼化锆15份,电熔镁砂颗粒大小为5mm,电熔镁砂细粉的粒度为300目。
抗高温耐腐蚀的镁碳砖的制备方法,包括如下步骤:
(1)首先按重量份数计分别称取原料电熔镁砂颗粒80份、电熔镁砂细粉35份、酚醛树脂8份、氧化锆10份、氧化钇5份和硼化锆15份;
(2)先将电熔镁砂颗粒放入混炼机中干混20min,接着加入酚醛树脂继续混合10min,然后依次加入氧化锆、氧化钇和硼化锆混合10min,最后加入电熔镁砂细粉混合10min形成泥料,混炼机的转速为1000rad/min,混炼时间为60min;
(3)将步骤(2)中的泥料放入模具中压制成型制成砖坯,成型压力为2500kn;
(4)将砖坯置于干燥窑中进行烘烤得到镁碳砖,烘干温度为350℃,烘干时间为15h。