一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐火材料技术领域，特别是一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在我国大力发展资源节约型、环境友好型社会的今天，连铸中间包用耐火材料的冶金化及节能降耗也日益受到人们的重视。特别是与钢水直接接触的中间包工作衬质量的好坏，对净化钢水、提高钢坯质量起到重要的作用。因此开发了适用于品种钢超低碳钢的非树脂结合的中间包干式振动料。
[0003]如中国专利“一种中间包干式振动料的制备方法”(CN1821178A)中所述，以镁砂或镁橄榄石为基本原料，以偏硅酸钠为结合剂，搅拌均匀后采用胎膜振动成型，110°C x24h烘后体积密度2.1 8g/cm3 ;中国专利“环保复合型中包干性衬”(CN 100398495C)中记载，以石圭灰和含水偏石圭酸纳等水无机盐或糖稀、白绵糖、白砂糖、结晶糖等有机物质为结合剂，以硼酸、硼砂、食盐、硅酸盐、氧化铁红、磷酸盐等为烧结补强剂，200°C x3h烘后体积密度
1.7-2.2g/cm3 ;中国专利“一种环保型中间包干式振动料结合剂”(CN10129377A)中记载，以钠的磷酸盐或硼玻璃、镁盐、碱金属硅酸盐或硼酸盐为结合剂，振动成型，200°C x3h烘后体积密度2.42g/cm3;中国专利“环保型干式振动料及其制备方法”(CN 101219902A)中记载，以临界粒度为5_的废镁碳砖砂或废招镁碳砖为主原料，以无机盐为结合剂，振动成型，体积密度为2.18g/cm3;中国专利“一种中间包干式工作衬的制各方法”(CN 101077523A)中记载，以临界粒度为5mm镁砂为基本原料与葡萄糖或柠檬酸混合，采用模胎振动成型，200°C x3h烘后体积密度2.12g/cm3 ;中国专利“镁白云石中间包干式工作衬料”(CN101050125A)中记载，以临界粒度为3mm的白云石和镁砂为骨料、加入α -Α1203细粉混合均匀，用风镐打实，250°C x3h烘后体积密度2.34g/cm3。
[0004]上述的中间包干式料有的采用无机盐为结合剂，对钢水不增氢不增碳，有的采用糖类为结合剂，不产生刺激性气体，达到环保目的。但是，目前广泛使用的中间包干式料临界粒度仍然主要局限于5mm和3mm，施工方式也几乎都是振动式或捣打式，普遍存在的问题是烘后体积密度大，保温性能差，增加了中间包干式料一个浇次的用料量，浪费了矿产资源，也增加了企业的生产成本。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种环保自流式中间包干式料及其制备方法，该衬材不但在烘烤过程中不产生甲醛，氨气等刺激性气体，在使用中对钢水不增碳，并且在施工时不需振动或捣打，简化了施工工序，最重要的是显著地降低连铸生产成本,节约了镁质材料资源。
[0006]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法，按重量百分比计包括以下组分:粒度为彡1mm的镁橄榄石占80~90%，钒土 1~10%，粒度彡0.074mm的无机结合剂占5_15%，粒度(0.074mm的复合添加剂占2_5%，以上各组份重量之和为100%。
[0007]所述的镁橄榄石颗粒级配比按重量百分比计的含量为:粒度为1?0.5mm的颗粒占10?20%，粒度为0.5?0.25mm的颗粒占25?35%，粒度为0.25?0.074mm的颗粒占30?40%，粒度为彡0.074mm的颗粒占5?15%。
[0008]所述的无机结合剂中钠盐占3?10%，镁盐占1?5%。
[0009]所述的钠盐为五水偏硅酸钠、九水偏硅酸钠、磷酸氢二钠中的至少一种。
[0010]所述的镁盐为无水硫酸镁、三水硫酸镁、七水硫酸镁中的至少一种。
[0011]所述的复合添加剂为白粘土、红粘土、白泥、硼砂、硼玻璃中的至少两种。
[0012]所述的制备方法包括以下步骤:①原料粉碎；②按上述的配方配料；③将配好的干式料倒入中间包模胎外壁和中间包永久村之间，不需振动或捣打，自流成型；④以100°C?300°C温度烘烤，脱模后即得所述的环保自流式中间包干式料。
[0013]本发明的有益效果是:由于采用了无机结合剂，使所获得的中间包干式料烘烤过程中无刺激性气体，不会给钢水增氢增碳；由于采用临界粒度为1mm的骨料，使所获得的中间包干式料体积密度小，在同一中间包中用更少的干式料即可达到同等性能，保温效果优良，并且施工简单，节约了矿产资源，降低了企业生产成本。
【具体实施方式】
[0014]实施例:
以重量百分含量计:镁橄榄石颗粒1?0.5mm为25%，0.5?0.25mm为26%，0.25?
0.074mm为30%，( 0.074mm为10%，五水偏硅酸钠5%，三水硫酸镁2%，硼砂和白粘土各1%。其生产方法为:将各种原料按配比配料，在搅拌机内搅拌均匀，装入包装袋备用。
[0015]本发明环保自流中间包干式料施工方法如下:
1、清理中间包原残余工作衬料。
[0016]2、铺包底干式料，厚度为50mm。
[0017]3、将模胎吊入中间包内并调整模胎与永久衬之间距离，保证其间距为50mm，将干式料倒入永久衬与模胎之间，不需振动或捣打。
[0018]4、将施工体用100°C?300°C温度煤气烘烤2小时，等模胎冷却后吊出。
[0019]5、安装包内预制件，等待备用。
[0020]其实测指标为:体积密度:200°C x2h, 1.5 8g/cm3 ;耐压强度:
200°C x2h,2.4MPa, 1500°C X3h,5.9MPa;线变化率:1500°C X3h, -1.52%。该种料在30吨连铸中间包上使用，连续浇钢20小时，残厚40mm，抗钢渣侵蚀冲刷性能优良，自动解体容易。
[0021]社会效益分析:环保型中间包干式工作衬料的实施简化了施工工序，减少了用料量，降低了中包费用，显著地降低连铸生产成本；本发明在烘烤是不产生刺激性有毒气体，不对钢水增氢增碳，提高了连铸钢液品质，具有保温、净化钢水、翻包容易等。
【主权项】
1.一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法，其特征在于:按重量百分比计包括以下组分:粒度为< 1mm的镁橄榄石占80~90%, f凡土 1~10%，粒度< 0.074mm的无机结合剂占5-15%，粒度彡0.074mm的复合添加剂占2_5%，以上各组份重量之和为100%。2.根据权利要求书1所述的一种环保型中间包干式工作衬料，其特征在于:所述的镁橄榄石颗粒级配比按重量百分比计的含量为:粒度为1?0.5mm的颗粒占10?20%，粒度为0.5?0.25mm的颗粒占25?35%，粒度为0.25?0.074mm的颗粒占30?40%，粒度为(0.074mm的颗粒占5?15%。3.根据权利要求书1所述的一种环保型中间包干式工作衬料，其特征在于:所述的无机结合剂中钠盐占3?10%，镁盐占1?5%。4.根据权利要求书3所述的一种环保型中间包干式工作衬料，其特征在于:所述的钠盐为五水偏硅酸钠、九水偏硅酸钠、磷酸氢二钠中的至少一种。5.根据权利要求书3所述的一种环保型中间包干式工作衬料，其特征在于:所述的镁盐为无水硫酸镁、三水硫酸镁、七水硫酸镁中的至少一种。6.根据权利要求书1所述的一种环保型中间包干式工作衬料，其特征存于:所述的复合添加剂为白粘土、红粘土、白泥、硼砂、硼玻璃中的至少两种。7.根据权利要求1所述的一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤:①原料粉碎；②按上述的配方配料；③将配好的干式料倒入中间包模胎外壁和中间包永久村之间，不需振动或捣打，自流成型；④以100°C?300°C温度烘烤，脱模后即得所述的环保自流式中间包干式料。
【专利摘要】本发明涉及一种环保型中间包干式工作衬料及其制备方法，按重量百分比计包括以下组分：粒度为≤1mm的镁橄榄石占80～90%，钒土1～10%，粒度≤0.074mm的无机结合剂占5-15%，粒度≤0.074mm的复合添加剂占2-5%，以上各组份重量之和为100%。施工时先将原料粉碎，然后按上述配方配料；最后，将干式料倒入中间包模胎外壁和中间包永久衬之间，不需振动，自流成型，在100℃～300℃温度中烘烤，脱模后即可得到所述的环保自流式中间包干式料。该中间包干式料对钢水不增氢不增碳，体积密度小，保温效果好，不污染钢水、施工简单，节省生产成本。
【IPC分类】C04B35/66
【公开号】CN105481388
【申请号】CN201410478128
【发明人】韩君昌
【申请人】青岛百键城环保科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月19日