专利名称：镁橄榄石座砖及其生产方法
技术领域：
本发明涉及连铸中间包内固定下水口的一种耐火座砖。
背景技术：
原有连铸中间包座砖多为高铝质或铝镁质，其生产工艺大体分为2种一种是以各粒级矾土熟料及镁砂为主要原料，添加少量石墨，采用水玻璃等结合，经过混料后高压成型，再经烘烤制得成品；另一种是以各粒级矾土熟料及镁砂为主要原料，水泥、微粉等为结合剂，将混炼好的泥料加入模具内振动成型，常温养生后脱模，再经烘烤制得成品。随着近年来炼铝工业及耐火材料行业的急速发展，矾土熟料及镁砂市场需求量的剧增，原料价格呈现不断上涨的趋势，中间包座砖的生产成本也水涨船高，因而，目前有许多中间包座砖产品为降低成本而偷工减料，致使中间包座砖质量下降，高温强度低，体积稳定性差，造成高炉数连浇时座砖周围易渗入钢水，中间包座砖过早的被侵蚀，以致酿成座砖部位的穿钢事故。
发明内容
本发明的目的之一，是提供一种原料来源充分、价格较低廉而制成的连铸中间包座砖质量达到或优于现有产品的镁橄榄石座砖。本发明的目的之二，是提供一种制备所述镁橄榄石座砖的方法。本发明的技术解决方案是
一种镁橄榄石座砖，其特征在于其组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料50 70%，镁橄榄石熟料17 27%，90 #镁砂细粉4 14%，精制石英砂细粉O 3%，水玻璃6 9% ο所述镁橄榄石座砖的组分优选配比为镁橄榄石生料60%，镁橄榄石熟料20%，90 #镁砂细粉10%，精制石英砂细粉2%，水玻璃8%。作为优选，所述镁橄榄石生料原料的质量指标为体积密度> 2.70 g/cm3, MgO 彡 45%, SiO2 ( 45%, Fe2O3 ( 10%，灼减彡 3%。作为优选，所述镁橄榄石熟料原料的质量指标为体积密度> 2. 70 g/cm3, MgO 彡 50%, SiO2 ( 40%, Fe2O3 ( 8%，灼减彡 1%。作为优选，所述90 #镁砂细粉原料的质量指标为体积密度> 3. 15g/cm3, MgO 彡 90%, SiO2 ( 4%, CaO ( 2%，灼减彡 O. 5%。作为优选，所述精制石英砂细粉原料的质量指标为=SiO2彡98%，Fe2O3 ( O. 2%，灼减彡O. 5%ο作为优选，所述水玻璃原料的质量指标为Si02%彡26%，Na20%彡8. 5%，模数 3. I 3. 4。一种如上所述的镁橄榄石座砖的生产方法，包括以下工艺步骤
按组份比例，先将颗粒级镁橄榄石生料5 3mm、3 1mm、I Omm加入带轮碾的高速混练机中，搅拌2分钟，然后缓慢加入水玻璃搅拌8分钟至均匀，再加入经过预混合8分钟的镁橄榄石熟料、90 #镁砂及精制石英砂细粉，搅拌10分钟后获得半成品泥料；泥料困料 2 24小时至手捏成团，轻触即开后，经摩擦压砖机成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24 小时，自然冷却后出窑。所述90 #镁砂及精制石英砂粉料的细度为200目。所述泥料经高压砖机成型的压力为1000吨。本发明的有益效果是以镁橄榄石为主要原料制作的连铸中间包座砖大大降低了以矾土为主要原料制作的传统连铸中间包座砖的生产成本，产品经检测，其常温耐压强度、 高温线变化率及耐压强度指标均达到或超过现有中间包座砖的质量指标。
具体实施例方式实施例1，一种镁橄榄石座砖，其具体组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料70%，镁橄榄石熟料17%，90 #镁砂细粉4%，精制石英砂细粉3%，水玻璃6%。制备方法按组份比例，先将颗粒级镁橄榄石生料5 3mm 30%、3 Imm 40%、Imm 以下30%加入带轮碾的高速混练机中，搅拌2分钟，然后缓慢加入水玻璃搅拌8分钟至均匀，再加入经过预混合8分钟的镁橄榄石熟料、90 #镁砂及精制石英砂细粉，搅拌10分钟后获得半成品泥料；泥料困料2 24小时至手捏成团，轻触即开后，经1000吨摩擦压砖机成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小时，自然冷却后出窑。产品经物理检测常温耐压强度47. 8MPa，体积密度2. 70g/cm3 ；1400°C X3h烧后强度线变化率-O. 40%，耐压强度为40. 3MPa。上述产品生产成本相比较原有座砖生产成本下降50%。制备50只送宝钢连铸中间包实际使用，平均连浇炉数9炉，每炉连浇时间约50分钟。经试用产品常温强度好，搬运安装过程中无损坏，高连浇炉数时与涂料使用同步，无座砖穿钢现象发生；从翻包后的座砖看，体积稳定性好，强度保持率高，无明显侵蚀痕迹。实施例2，一种镁橄榄石座砖，其具体组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料60 %，镁橄榄石熟料20%，90 #镁砂细粉10%，精制石英砂细粉2%，水玻璃8%。制备方法按组份比例，先将镁橄榄石生料5 3mm 35%、3 Imm 40%、lmm以下 25%加入带轮碾的高速混练机中，搅拌2分钟，然后缓慢加入水玻璃搅拌8分钟至均匀，再加入经过预混合8分钟的镁橄榄石熟料、90 #镁砂及精制石英砂细粉，搅拌10分钟后获得半成品泥料；泥料困料2 24小时至手捏成团，轻触即开后，经1000吨摩擦压砖机成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小时，自然冷却后出窑。产品经物理检测常温耐压强度55. 8MPa，体积密度2. 72g/cm3 ； 1400°C X 3h烧后强度线变化率-O. 12%，耐压强度为43. 9MPa。上述产品生产成本相比较原有座砖生产成本下降50%。制备100只送杭钢连铸中间包实际使用，平均连浇炉数8炉，每炉连浇时间约45分钟。经试用产品常温强度好，搬运安装过程中无损坏，高连浇炉数时与涂料使用同步，无座砖穿钢现象发生；从翻包后的座砖看，体积稳定性好，强度保持率高，无明显侵蚀痕迹。实施例3，一种镁橄榄石座砖，其具体组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料50 %，镁橄榄石熟料27%，90 #镁砂细粉14%，水玻璃9%。
制备方法按组份比例，先将镁橄榄石生料5 3mm 40%、3 Imm 40%、Imm以下 20%加入带轮碾的高速混练机中，搅拌2分钟，然后缓慢加入水玻璃搅拌8分钟至均匀，再加入经过预混合8分钟的镁橄榄石熟料、90 #镁砂及精制石英砂细粉，搅拌10分钟后获得半成品泥料；泥料困料2 24小时至手捏成团，轻触即开后，经1000吨摩擦压砖机成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小时，自然冷却后出窑。产品经物理检测常温耐压强度51. IMPa,体积密度2. 70g/cm3 ； 1400°C X 3h烧后强度线变化率-O. 22%，耐压强度为41. 4MPa。上述产品生产成本相比较原有座砖生产成本下降40%。制备50只送邯钢连铸中间包实际使用，平均连浇炉数10炉，每炉连浇时间约45分钟。经试用产品常温强度好，搬运安装过程中无损坏，高连浇炉数时与涂料使用同步，无座砖穿钢现象发生；从翻包后的座砖看，体积稳定性好，强度保持率高，无明显侵蚀痕迹。
权利要求
1.一种镁橄榄石座砖，其特征在于其组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料50 70%，镁橄榄石熟料17 27%，90 #镁砂细粉4 14%，精制石英砂细粉O 3%,水玻璃6 9%ο
2.按权利要求I所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述镁橄榄石座砖的组分优选配比为镁橄榄石生料60%，镁橄榄石熟料20%，90 #镁砂细粉10%，精制石英砂细粉2%，水玻璃8%。
3.按权利要求I或2所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述镁橄榄石生料原料的质量指标为体积密度≥2. 70 g/cm3，MgO≥45%, SiO2≤45%, Fe2O3≤10%，灼减≤3%。
4.按权利要求I或2所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述镁橄榄石熟料原料的质量指标为体积密度≥2. 70 g/cm3, MgO≥50%, SiO2≤40%, Fe2O3≤8%，灼减≤1%。
5.按权利要求I或2所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述90#镁砂细粉原料的质量指标为体积密度≥3. 15g/cm3，MgO≥90%, SiO2≤4%, CaO≤2%，灼减≤O. 5%。
6.按权利要求I或2所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述精制石英砂细粉原料的质量指标为=SiO2 ≥98%, Fe2O3 ≤ O. 2%%，灼减≤ O. 5%。
7.按权利要求I或2所述的镁橄榄石座砖，其特征在于所述水玻璃原料的质量指标为Si02% ≥26%, Na20% ≥8. 5%，模数 3. 1 3. 4。
8.—种如权利要求I所述的镁橄榄石座砖的生产方法，其特征在于包括以下工艺步骤按组份比例，先将将镁橄榄石生料5 3mm、3 lmm、l 0_加入带轮碾的高速混练机中，搅拌2分钟，然后缓慢加入水玻璃搅拌8分钟至均匀，再加入经过预混合8分钟的镁橄榄石熟料、90 #镁砂及精制石英砂细粉，搅拌10分钟后获得半成品泥料；泥料困料2 24 小时至手捏成团，轻触即开，经摩擦压砖机成型至要求的尺寸，在180°C下烘烤24小时，自然冷却后出窑。
9.按权利要求8所述的制备所述镁橄榄石座砖的方法，其特征在于所述90#镁砂及精制石英砂细粉的细度为200目。
10.按权利要求8所述的制备所述免烧镁铬砖的方法，其特征在于所述泥料经高压砖机成型的压力为1000吨。
全文摘要
一种镁橄榄石座砖及其生产方法，其组成成份及按重量百分比的组成比例为镁橄榄石生料50～70%，镁橄榄石熟料17～27%，90﹟镁砂细粉4～14%，精制石英砂细粉0～3%，水玻璃6～9%。将上述各组份原料混合均匀，压制成型，在180℃下烘烤24小时，自然冷却后出窑即成。本发明产品采用了价格低廉的镁橄榄石为主要原料替代了传统的以稀贵矾土及镁砂为主要原料制作中间包座砖，从而大大降低了中间包座砖的生产成本并提高了产品质量；本产品经检测，其常温耐压强度、高温线变化率及耐压强度指标均达到或超过现有中间包座砖的质量指标。
文档编号C04B35/66GK102584278SQ20121000860
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者严培忠, 吴开道, 唐宁, 翁小燕, 虞畅 申请人:浙江铭德新材科技有限公司