技术简介：
本专利针对传统连铸中间包工作衬需加水施工、烘烤时间长、渣壳难清除的问题，提出一种无需加水的碱性干式工作衬材料。该材料以镁砂为主，添加硼化物、热塑性物质、磷酸盐和氟化物，通过优化组分比例（镁砂85-95%）实现快速烘烤、提高抗侵蚀性和使用寿命。其优势包括施工便捷、能耗低、钢水洁净度高，可延长中间包寿命并降低生产成本。
关键词：连铸中间包,碱性干式工作衬,耐火材料
专利名称：连铸中间包碱性干式工作衬的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铸造熔融物容器的衬里材料，特别是用于钢水连铸中间包工作衬的不定形耐火材料。
背景技术：
已有的中间包工作衬大多采用碱性涂料，碱性涂料具有很好的抗侵蚀性，对钢水中非金属夹杂物有吸附作用，可提高钢水的洁净度，其不足之处是在施工时需要加20-30％的水，在使用前需要3-6小时的干燥，以除去水份，不仅能源消耗大，而且渣壳较难清除。
发明内容本发明要解决的技术问题是克服上述已有技术上的不足，提供一种施工时不需要加水、可进行快速烘烤、且使用寿命长的连铸中间包碱性干式工作衬。
本发明连铸中间包碱性干式工作衬是一组以镁砂为主体的不定形组合物，其组份按重量百分比计为镁砂85-95％硼化物0.5-3.0％热塑性物质2-10％磷酸盐 1-3％ 氟化物1-3％各组份重量之和为100％。
镁砂作为主体原料，具有耐高温渣侵蚀不污染钢水的优点，硼化物起烧结剂作用，热塑性物质起粘结剂作用，磷酸盐可提高温度，氟化物可提高强度。上述各组份的质量指标是镁砂MgO≥95％，SiO2≤4.0％，CaO≤1.6％，颗粒体积密度≥3.18g/cm3，灼减量≤0.3％。
硼化物B2O3≥30％；热塑性物质软化点80-180℃；氟化物氟化物含量＞90％；磷酸盐P2O5≥50％。
所述的硼化物可以是硼砂，硼酸。热塑性物质可以是沥青、合成树脂等。
磷酸盐可以是六偏磷酸钠，三聚磷酸钠等。氟化物可以是氟化钠、氟化钙或氟化铝。
本发明连铸中间包碱性干式工作衬的生产工艺是将各原料按比例称量，混合5分种后出料。
本发明的一个更具体的按重量百分比计的组份是镁砂88-92％，硼化物1-1.5％，热塑性物质4～8％，磷酸盐1.5～2％，氟化物1.5～2％。各组份重量之和为100％。
本发明主要用于钢铁工业的连铸中间包，作为连铸中间包的工作衬材料。
本发明与硅质绝热板和中间包涂料相比，现场施工容易，烘烤时间短，劳动强度小，耐侵蚀性好，同时翻包容易，无粘包现象。采用本发明产品，可延长连铸时间，增加安全衬寿命，提高钢材质量，提高中间包热效率，加快中间包周转，提高渣壳清除率，使中间包容量稳定，减少能耗需求量。
具体实施例方式本发明按重量百分比计的组份为镁砂91％、合成树脂6％、硼砂1％、六偏磷酸钠1％、氟化钠1％。将各原料按比例称量，混合5分种后出料。所生产的干式工作衬的质量指标为化学成份为MgO87.39％，SiO21.86％；物理性能为经200℃×8h热处理抗折强度15.7MPa，体积密度2.56g/cm3，经1500℃×3h烧后抗折强度10.8MPa，体积密度2.41g/cm3。
本发明产品在18吨连铸中间包上使用，先在中间包底铺设一层约50mm的干式工作衬粉料，并用刮板刮平，然后放置模具，模具与永久衬间的距离约40mm，从模具四周填入干式工作衬粉料，同时开启振动器以使粉料完全填满、填实。烘烤3小时脱模后即可投入使用。使用后解体容易，侵蚀均匀，使用16小时后，其侵蚀厚度在10mm以下，平均侵蚀速率低于0.625mm/小时，约为硅质绝热板的1/4，中间包镁质涂料的1/2。
通过本发明产品的实施，能降低中间包工作衬的费用，减少连铸钢坯的接痕，减少中间包中的残钢，可使吨钢降低成本2元以上，显著地降低连铸生产成本。
权利要求1.一种连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是其组份按重量百分比计为镁砂85-95％ 硼化物0.5-3.0％ 热塑性物质2-10％磷酸盐1-3％ 氟化物1-3％各组份重量之和为100％。
2.如权利要求1所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的镁砂质量指标为MgO≥95％，SiO2≤4.0％，CaO≤1.6％，颗粒体积密度3.18g/cm3，灼减量≤0.3％。
3.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的硼化物是硼砂，其质量指标为B2O3≥30％。
4.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的硼化物是硼酸，其质量指标为B2O3≥30％。
5.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的热塑性物质是沥青，其质量指标为软化点80～180℃。
6.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的热塑性物质是合成树脂，其质量指标为软化点80～180℃。
7.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的磷酸盐是六偏磷酸钠，其质量指标为磷酸盐P2O5≥50％。
8.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的磷酸盐是三聚磷酸钠，其质量指标为磷酸盐P2O5≥50％。
9.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的氟化物是氟化钠，其质量指标为氟化物含量＞90％。
10.如权利要求1或2所述的连铸中间包碱性干式工作衬，其特征是所述的氟化物是氟化钙或氟化铝，其质量指标为氟化物含量＞90％。
全文摘要一种连铸中间包碱性干式工作衬,属不定形耐火材料。要解决的技术问题是施工时不需要加水、可进行快速烘烤、且使用寿命长。本发明是一组以镁砂为主体的不定形组合物,其组份按重量百分比计为:镁砂85－95%,硼化物0.5－3.0%,热塑性物质2－10%,磷酸盐1－3%,氟化物1－3%。本发明主要用于钢铁工业的连铸中间包,作为连铸中间包的工作衬材料。本发明与硅质绝热板和中间包涂料相比,现场施工容易,烘烤时间短,劳动强度小,耐侵蚀性好,同时翻包容易,无粘包现象。
文档编号C04B35/03GK1333098SQ01115190
公开日2002年1月30日 申请日期2001年8月3日 优先权日2001年8月3日
发明者张中华, 王周福, 童继恩 申请人:山西新型炉业集团有限公司