Rh爐用鎂鋁搗打料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種RH爐用鎂鋁搗打料，其特征在于所述的搗打料由基質料和外加磷酸鹽及PT-10可塑劑組成；a)所述的基質料是在顆粒級配的高純鎂砂基礎上加入由納米二氧化硅和硅灰組成的結合劑，加入剛玉細粉組成；b)所述的磷酸鹽加入量為0.30%；c)所述的PT-10可塑劑系武漢善達化工有限公司與德國巴斯福有限公司合資生產，加入量為0.2-1.0%。引入有機可塑劑PT-10，既滿足了材料的施工性能而又不影響材料的高溫性能，引入的結合劑，在較低溫度下產生強度，且在高溫下不產生低熔相的物質，從而提高材料的高溫性能。由本發(fā)明提供的鎂鋁搗打料，在寶鋼RH爐上試用了一年多時間，提供了數百噸搗打料，經試驗完全滿足使用要求。
【專利說明】RH爐用鎂鋁搗打料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種RH爐鎂鋁搗打料，屬于耐火材料領域。
【背景技術】
[0002]RH爐精煉時溫度高達1600-1700°C，因而要求耐火材料具有高的耐火性能，不僅能經受1600-1700°C的高溫度和局部過熱的沖擊，而且要求耐火材料在高溫下出現(xiàn)的液相量較少，能抵抗低粘度爐渣的侵蝕，所以應選擇純度和直接結合率高的耐材。RH的間歇操作又會引起溫度波動，要求材料具有優(yōu)良的抗熱震性；RH爐裝有氬氣攪拌裝置，在吹氬處及附近部位爐壁損毀較嚴重，另外由于攪拌作用造成鋼水及渣的劇烈沸騰，又會加速爐襯的損毀，因此要求耐材具有較高的高溫強度。原先使用的鎂鉻質搗打料完全能滿足現(xiàn)場的使用要求。但是由于含有鉻的化合物都具有一定毒性，六價鉻離子Cr6+的毒性最大，三價鉻離子Cr3+次之，二價鉻離子Cr2+毒性最小。據報道，Cr6+的毒性比Cr3+幾乎大100倍。鉻的化合物常以溶液、粉塵或蒸汽的形式污染環(huán)境，危害人體健康。能夠造成長期性的危害，是一種毒性極強的強烈致癌物質，也是嚴重的腐蝕介質和重污染環(huán)境的物質。在氧化鉻與堿、CaO, SiO2等氧化物接觸時，Cr3+轉變成Cr6+的速度在空氣中加快，Cr6+對人體的健康有害。材料中的高價鉻離子是高致癌物質，會污染環(huán)境。我國“九五”期間就將Cr6+鹽列在要控制的12種污染物中。隨著人們對環(huán)境保護意識的不斷提高，含鉻耐火材料顯然已不符合環(huán)保要求，必須以新耐火材料取代鎂鉻質搗打料，所以，如上海寶鋼等單位已決定將原先用在RH爐上的鎂鉻質搗打料取代為更為環(huán)保型的鎂鋁質搗打料，因此，鎂鋁質搗打料的開發(fā)利用已顯得非常迫切。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種RH爐用鎂鋁搗打料。通常，人們在搗打料中會加入膨潤土、球粘土或者廣西泥等粘土之類的可塑性材料，以增加材料的可塑性，滿足材料的施工性能，但粘土的引入，對材料的高溫性能影響很大，難以滿足RH爐冶煉環(huán)境下耐高溫、耐高速鋼液沖刷及耐侵蝕的要求。而PT-10可塑劑為有機物，高溫下?lián)]發(fā)，不產生低熔物。加入
0.2~1% (質量百分比，外加)的PT-10可塑劑，利用它優(yōu)良的鎖水功能和良好的溫度穩(wěn)定性，滿足了搗打料的施工性能且不影響材料的高溫性能。所述PT-10為武漢善達化工有限公司與德國巴斯福有限公司合資生產的。通過PT-10的引入，替代搗打料中粘土的加入，增加了泥料的可塑性(詳見實施例1)。
[0004]本發(fā)明提供的搗打料由基質料和外加磷酸鹽及PT-10可塑劑組成；a)所述的基質料是在顆粒級配的高純鎂砂基礎上加入硅灰結合劑或由納米二氧化硅和硅灰組成的結合劑，再加入剛玉細粉組成；級配的高純鎂砂質量百分含量為86%，剛玉細粉《 180目)含量為11%，結合劑含量為3% ；b)所述的磷酸鹽加入量為0.30% ；c)所述的PT-10可塑劑系武漢善達化工有限公司與德國巴斯福有限公司合資生產，加入量為0.2-1.0%。在基質料中加入活性氧化鋁和納米二氧化硅粉體提高了材料的中溫強度；以納米二氧化硅和純度較高的硅灰組成的結合劑，可使所述的鎂鋁搗打料在較低溫度下產生強度，具在高溫下生成高熔點相，提高了搗打料的高溫性能(詳見實施例2)。
[0005](I)所述的硅灰含量為97% ；
[0006](2)利用納米級二氧化硅的活性，能在較低的溫度下促使活性氧化鋁與氧化鎂細粉反應生成鎂鋁尖晶石，從而提高材料的中溫強度。所使用的納米SiO2粒徑范圍為500-1000納米。以納米二氧化硅和97%純度的硅灰組成的結合劑，在高溫下不產生低熔相物質，提聞了材料的聞溫性能。
[0007](3)本發(fā)明使用的鎂鋁搗打料的基質料具體組成(質量百分數)為:
[0008]表1
【權利要求】
1.一種RH爐用鎂鋁搗打料，其特征在于所述的搗打料由基質料和外加磷酸鹽及PT-1O可塑劑組成； a)所述的基質料是在顆粒級配的高純鎂砂基礎上加入娃灰結合劑或由納米二氧化娃和硅灰組成的結合劑,再加入剛玉細粉組成；級配的高純鎂砂質量百分含量為86%，剛玉細粉含量為11%，結合劑含量為3% ； b)所述的磷酸鹽加入量為0.30% ； c)PT-10可塑劑的加入量為0.2-1.0%。
2.按權利要求1所述的搗打料，其特征在于: a)高純鎂砂的純度為97%的燒結鎂砂； b)硅灰的質量百分純度為97%，納米SiO2的粒徑為500-1000納米； c)剛玉細粉的粒徑為≤180目； d)所述的PT-10可塑劑系武漢善達化工有限公司與德國巴斯福有限公司合資生產。
3.按權利要求1所述的搗打料，其特征在于所述的質量百分含量為11%的剛玉細粉中5%為< 320目的活性氧化鋁細粉取代。
4.按權利要求1-4中任一項所述的搗打料，其特征在于所述的基質料組份為下述四種中任一種:
【文檔編號】C04B35/66GK103771887SQ201410043540
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權日:2014年1月29日
【發(fā)明者】徐國令, 藍振華, 劉晶, 趙芬林 申請人:上海彭浦特種耐火材料廠有限公司, 上海柯瑞冶金爐料有限公司