一种低成本长寿命中包挡渣墙及制备方法与流程

本发明涉及一种炼钢用耐火材料，尤其是一种低成本长寿命中包挡渣墙及制备方法。

背景技术：

1、中间包作为钢水冶炼过程中最后的容器，其冶金功能已尤为突出，如何提高钢水产量和质量仍是中间包耐材需要讨论的重要内容。中间包挡渣墙在控制流场和温度场方面起着重要的作用，延长钢水在中包内的停留时间，充分进行热交换和夹杂物碰撞、聚集、上浮，均匀温度和钢水成分，提高钢坯质量。

2、中间包挡渣墙普遍采用耐火浇注料浇注成型,材质有刚玉质、铝镁质等，经过养护、脱模、烘烤等工艺制成预制件后在中间包上安装使用。使用上述材质虽然已经成熟，但是随着钢厂整合的大趋势的进行，耐火材料市场竞争激烈，中包耐材的承包价格不断下降，而且铝矾土、镁砂等耐火材料原料价格不断上涨，造成了中包耐材制品包括挡渣墙等预制件成本压力增大，企业的盈利空间被进一步压缩。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种低成本长寿命中包挡渣墙；本发明还提供了一种低成本长寿命中包挡渣墙的制备方法。

2、为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括主料和辅料；所述主料各原料的质量百分含量为：橄榄石54%～60%、镁砂35%～40%、硅灰3.5%～4%、氧化铬绿1%～2.5%；所述辅料各原料占主料总重的配比为：六偏磷酸钠0.10%～0.15%、防爆纤维0.08%～0.12%、钢纤维1%～1.2%。

3、进一步的，所述橄榄石的粒径为1mm≤粒径≤8mm。更进一步的，各粒径的橄榄石在主料中的的质量百分含量为：5mm＜粒径≤8mm 30%～35%；3mm＜粒径≤5mm 5%～10%；1mm≤粒径≤3mm 15%～18%。

4、进一步的，所述镁砂采用两种粒径，分别为粒径≤1mm和粒径≤200目。更进一步的，各粒径的镁砂在主料中的的质量百分含量为：粒径≤1mm 17%～20%；粒径≤200目 18%～20%。

5、进一步的，所述氧化铬绿粒径≤5μm。

6、本发明方法为：所述主料和辅料加水搅匀后，在模具中成模；成模后的挡渣墙带模进行养护、脱模；脱模后的挡渣墙经高温烘干，即得所述挡渣墙。

7、进一步的，所述养护温度80～100℃，养护时间12～14h。

8、进一步的，所述高温烘干温度280～300℃，烘干时间3～6h。

9、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

10、（1）本发明使用低成本的镁橄榄石为主要原料，引入氧化铬提高橄榄石浇注料的抗渣侵蚀性能，从而提高中包使用寿命，降本增效；

11、（2）本发明充分利用镁橄榄石浇注料高温热抗折强度高的优势，引入高熔点、抗渣侵蚀性能优良的氧化铬绿，弥补低成本橄榄石在高温条件下非均质液相较多的缺陷，提高了整个机体的耐火度，增强了挡渣墙的综合使用性能；通过引入氧化铬绿微粉，一方面提高挡渣墙的强度，避免烘烤过程中的开裂现象，另一方面利用氧化铬绿微粉的良好的高温性能，提高挡渣墙的抗渣性能，与橄榄石浇注料高温抗折高的性能相结合，保证挡渣墙高的使用寿命；

12、（3）使用含铬绿镁橄榄石浇注料，成本要比传统的铝镁浇注料低800元/吨～1000元/吨，大大降低了成本，提高产品的竞争能力；

13、（4）尤其是采用不同粒径的微粉，能够有效填充浇注料的空隙，增加浇注料的密实度，提高其常温强度，能够有效避免预制件的开裂，提高产品的成品率。

技术特征：

1.一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于，其包括主料和辅料；所述主料各原料的质量百分含量为：橄榄石54%～60%、镁砂35%～40%、硅灰3.5%～4%、氧化铬绿1%～2.5%；所述辅料各原料占主料总重的配比为：六偏磷酸钠0.10%～0.15%、防爆纤维0.08%～0.12%、钢纤维1%～1.2%。

2.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于：所述橄榄石的粒径为1mm≤粒径≤8mm。

3.根据权利要求2所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于：各粒径的橄榄石在主料中的的质量百分含量为：5mm＜粒径≤8mm 30%～35%；3mm＜粒径≤5mm 5%～10%；1mm≤粒径≤3mm 15%～18%。

4.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于：所述镁砂采用两种粒径，分别为粒径≤1mm和粒径≤200目。

5.根据权利要求4所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于：各粒径的镁砂在主料中的的质量百分含量为：粒径≤1mm 17%～20%、粒径≤200目 18%～20%。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙，其特征在于：所述氧化铬绿粒径≤5μm。

7.权利要求1-6任意一项所述一种低成本长寿命中包挡渣墙的制备方法，其特征在于：所述主料和辅料加水搅匀后，在模具中成模；成模后的挡渣墙带模进行养护、脱模；脱模后的挡渣墙经高温烘干，即得所述挡渣墙。

8.根据权利要求7所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙的制备方法，其特征在于：所述养护温度80～100℃，养护时间12～14h。

9.根据权利要求7或8所述的一种低成本长寿命中包挡渣墙的制备方法，其特征在于：所述高温烘干温度280～300℃，烘干时间3～6h。

技术总结
本发明公开了一种低成本长寿命中包挡渣墙及制备方法，其包括主料和辅料；所述主料各原料的质量百分含量为：橄榄石54%～60%、镁砂35%～40%、硅灰3.5%～4%、氧化铬绿1%～2.5%；所述辅料各原料占主料总重的配比为：六偏磷酸钠0.10%～0.15%、防爆纤维0.08%～0.12%、钢纤维1%～1.2%。本挡渣墙充分利用镁橄榄石浇注料高温热抗折强度高的优势，引入高熔点、抗渣侵蚀性能优良的氧化铬绿，弥补低成本橄榄石在高温条件下非均质液相较多的缺陷，提高了整个机体的耐火度，增强了挡渣墙的综合使用性能；通过引入氧化铬绿微粉避免了烘烤过程中的开裂现象，提高了挡渣墙的抗渣性能，保证了挡渣墙高的使用寿命。

技术研发人员：张文祥,赵建平,刘善喜,张响,姜名贞,张万庆,白雪松,武晓阳,姜乐
受保护的技术使用者：河钢乐亭钢铁有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13