专利名称：一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种耐侵蚀材料的制备方法，尤其是一种频感应电炉用耐侵蚀炉衬材料的制备方法。
背景技术：
目前，铸造行业中频感应电炉炉衬材料在使用过程中，底部受侵蚀严重。一般采用的方案是在筑炉过程中，将电炉底部打厚一些，然而，在使用过程中仍然是电炉底部最先损 失，而电炉上部不会有太大损失，因此，在经过屡次修补后，感应电炉下部的损失仍然远远高于上部，电炉上部没有得到利用被丢弃，使得电路炉衬材料并没有被最大化利用。现有的熔炼碳钢的中频感应电炉用炉衬材料多采用石英为主要原材料、并外加3 5wt%硼酸为烧结剂混合而成。石英虽具有较高的熔点(1713°C )，但在不同温度下，石英可发生晶型转变导致降低炉衬材料的抗侵蚀性能，进一步加剧炉衬底部的侵蚀。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，可以解决频感应电炉炉衬底部易被侵蚀，浪费材料的问题，制备出的耐侵蚀炉衬材料提高了炉衬材料的使用寿命，减少炉衬修补频率。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法,将10 20重量份的粒度为5 3mm的石英颗粒、10 40重量份的粒度为3 Imm的石英颗粒、10 35重量份的粒度为I Omm的石英颗粒、10 25重量份的粒度为200目的石英细粉、4 20重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入O. 5 2重量份的外加剂，搅拌15 30min后即制得耐侵蚀炉衬材料。上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200目的石英的SiO2含量> 98. 5wt%。复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 μ m ;氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 μ m ;氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 μ m。外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。复合超微粉与石英可发生如下反应S i 02+Zr02 — ZrSiO3(I)Al203+Si02 — 3Α1203· 2Si02 (2)氧化锆熔点高(2690°C)，有良好的抗侵蚀性，在高温下与SiO2发生反应(I)生成锆英石，锆英石熔点高达2500°C，同样具有良好的抗侵蚀性；另外，氧化铝微粉与SiO2发生反应(2)生成莫来石(即3A1203. 2Si02),莫来石系高温耐火物相，熔点为1810°C，具有良好的抗热震稳定性和抗渣侵蚀性能。锆英石、莫来石的生成强化了基质，消除了石英晶型转变而导致的脆弱环节；同时，提高了炉衬材料的抗渣侵蚀性能，提高使用寿命。
本发明提供的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，可以解决中频感应电炉炉衬底部易被侵蚀，浪费材料的问题，制备出的耐侵蚀炉衬材料具有强化基质、提高抗侵蚀性能等特点，不仅可提高炉衬材料的使用寿命，而且可减少炉衬修补频率，降低劳动强度，提高生产效率。
具体实施例方式实施例I一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，将10重量份的粒度为5 3_的石英颗粒、40重量份的粒度为3 1_的石英颗粒、20重量份的粒度为I 0_的石英颗粒、10重量份的粒度为200目的石英细粉、20重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入I. 8重量份的外加齐U，搅拌30min后即制得耐侵蚀炉衬材料。上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200目的石英的SiO2含量> 98. 5wt%。
复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。复合超微粉中，微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 μ m ;氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 μ m ;氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 μ m。外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。实施例2一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，将15重量份的粒度为5 3_的石英颗粒、35重量份的粒度为3 Imm的石英颗粒、10重量份的粒度为I Omm的石英颗粒、25重量份的粒度为200目的石英细粉、15重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入O. 5重量份的外加齐U，搅拌25min后即制得耐侵蚀炉衬材料。上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200目的石英的SiO2含量> 98. 5wt%。复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。复合超微粉中，微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 μ m ;氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 μ m ;氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 μ m。外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。实施例3一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，将20重量份的粒度为5 3_的石英颗粒、25重量份的粒度为3 1_的石英颗粒、35重量份的粒度为I 0_的石英颗粒、16重量份的粒度为200目的石英细粉、4重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入2重量份的外加剂，搅拌15min后即制得耐侵蚀炉衬材料。上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200目的石英的SiO2含量> 98. 5wt%。复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。复合超微粉中，微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 μ m ;
氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 μ m ;氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 μ m。外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。实施例4一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，将20重量份的粒度为5 3mm的石英颗粒、10重量份的粒度为3 Imm的石英颗粒、35重量份的粒度为I Omm的石英颗粒、20重量份的粒度为200目的石英细粉、15重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入O. 5重量份的外加齐U，搅拌20min后即制得耐侵蚀炉衬材料。
上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200目的石英的SiO2含量> 98. 5wt%。复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。复合超微粉中，微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 μ m ;氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 μ m ;氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 μ m。外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。
权利要求
1.一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，其特征在于将10 20重量份的粒度为5 3mm的石英颗粒、10 40重量份的粒度为3 Imm的石英颗粒、10 35重量份的粒度为I Omm的石英颗粒、10 25重量份的粒度为200目的石英细粉、4 20重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入0. 5 2重量份的外加剂，搅拌15 30min后即制得耐侵蚀炉衬材料。
2.根据权利要求I所述的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，其特征在于上述粒度为5 3mm、3 1mm、I 0mm、200 目的石英的 SiO2 含量> 98. 5wt%。
3.根据权利要求I或2所述的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，其特征在于复合超微粉为微硅粉、氧化铝微粉及氧化锆微粉中的两种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，其特征在于 微硅粉的SiO2含量彡90wt%、粒度小于3 ii m ; 氧化铝微粉的Al2O3含量彡99. 5wt%、粒度小于3 ii m ; 氧化锆微粉的Zr02含量> 80wt%、粒度小于3 ii m。
5.根据权利要求I或2所述的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法,其特征在于外加剂为硼酸、硼酐中的一种或一种以上的混合物。
全文摘要
一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，将10～20重量份的粒度为5～3mm的石英颗粒、10～40重量份的粒度为3～1mm的石英颗粒、10～35重量份的粒度为1～0mm的石英颗粒、0～25重量份的粒度为200目的石英细粉、4～20重量份的复合超微粉混合均匀后，再加入0.5～2重量份的外加剂，搅拌15～30min后即制得耐侵蚀炉衬材料。本发明提供的一种耐侵蚀炉衬材料的制备方法，可以解决频感应电炉炉衬底部易被侵蚀，浪费材料的问题，制备出的耐侵蚀炉衬材料提高了炉衬材料的使用寿命，减少炉衬修补频率。
文档编号C04B35/66GK102964131SQ20121043485
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者易成雄, 蒋夏寅, 郑晓* 申请人:宜昌科博耐火材料有限公司