本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種連鑄中間包用干式工作襯料。
背景技術(shù)：
：中間包是煉鋼連鑄生產(chǎn)過程中鋼水從鋼包分流到結(jié)晶器的中間存儲(chǔ)器，對(duì)保證潔凈煉鋼與多爐連鑄至關(guān)重要。中間包用耐火材料質(zhì)量的好壞對(duì)排除鋼水中的夾雜物、保持鋼流的穩(wěn)定以及提高連鑄鋼材的質(zhì)量起到重要的作用。對(duì)中間包工作層用耐火材料的要求是：耐侵蝕、抗沖刷，保溫好，不污染鋼水，易于施工與脫包等。中間包工作襯從材質(zhì)來說，以前大多是硅質(zhì)材料，硅質(zhì)材料屬于酸性耐火材料，已不適應(yīng)現(xiàn)在的堿性煉鋼，所以現(xiàn)在多采用堿性耐火材料，以鎂質(zhì)材料為主。從施工方式來分類，有絕緣板、涂抹料、噴涂料、干式工作襯等形式。其特點(diǎn)分別概述如下：使用堿性絕緣板有利于潔凈煉鋼，且絕緣良好，但缺點(diǎn)是生產(chǎn)復(fù)雜，使用壽命較低，安裝時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度較大，故逐漸被中間包涂抹料和噴涂料所代替。涂抹料和噴涂料目前正在普遍使用，具有使用壽命相對(duì)較長，不污染鋼水等優(yōu)點(diǎn)，但它在施工時(shí)需要加入20%左右的水分，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬蟛拍苁褂茫蚨嬖谙率霾蛔悖海?）由于涂抹料和噴涂料使用時(shí)必須加入水，因此降低了涂料的強(qiáng)度及抗侵蝕性能，從而縮短了涂料的使用壽命；（2）由于涂抹料和噴涂料中加入了水，通常得經(jīng)過烘烤才能使用，增加了中間包的烘烤時(shí)間，延長了生產(chǎn)周期；另外為了減少鋼水吸氫，必須烘烤到1100～1200℃并保溫。烘烤時(shí)控制不好還可能出現(xiàn)爆裂等問題；（3）現(xiàn)場必須得有噴涂或攪拌設(shè)備，存在設(shè)備維護(hù)復(fù)雜等不足；（4）涂抹料和噴涂料容易出現(xiàn)和中間包永久襯相粘連，翻包困難等問題。為了克服涂抹料和噴涂料的諸多不足，耐火材料工作者們正在尋求一種使用更方便、性能更優(yōu)良的中間包工作襯料。公開號(hào)cn1333098a的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種連鑄中間包堿性干式料。該工作襯料在簡化現(xiàn)場施工，提高中包周轉(zhuǎn)率，都遠(yuǎn)優(yōu)于涂料，但由于引入了較多的硼化物、氟化物、磷酸鹽，在高溫下容易和氧化鎂生成低熔物，造成不耐侵蝕。公開號(hào)cn1382541a的發(fā)明專利公開了一種連鑄中間包工作襯料，引入了較多的礬土、軟質(zhì)粘土，在高溫下生成了少量的鎂鋁尖晶石，從而提高了中間包的使用壽命，但由于礬土和粘土的引入較多，對(duì)鋼水質(zhì)量可能會(huì)增硅，另外，結(jié)合劑中瀝青的使用使得施工現(xiàn)場環(huán)境較差。因此，亟需開發(fā)一種連鑄時(shí)間短，耐侵蝕性能好的連鑄中間包用干式工作襯料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對(duì)現(xiàn)有的連鑄中間包工作襯料強(qiáng)度及抗侵蝕性能差的問題，提供了一種連鑄中間包用干式工作襯料。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種連鑄中間包用干式工作襯料，包括以下重量份數(shù)的原料：50～60份鎂砂、3～5份氧化鋁、10～15份硼泥、5～8份改性纖維素和0.3～0.5份六磷酸偏鈉；所述的改性纖維素是由以下步驟得到的：（1）將50～60g纖維素和200～300ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%高碘酸鈉，在70～80℃反應(yīng)60～90min后，過濾，水洗，得到氧化纖維素；（2）將氧化纖維素和200～300ml二氯亞砜，在120～130℃下反應(yīng)2～3h，反應(yīng)結(jié)束后過濾，得到濾餅，將濾餅和200～300ml甲苯混合后，再加入15～20g氨基酸，在75～85℃反應(yīng)1～2h后，再加入10～15g氧化鈣，繼續(xù)反應(yīng)2～3h后干燥，得到改性纖維素。所述的鎂砂的粒徑為0.2～1.0mm。所述的氧化鋁的粒徑為0.01～0.05mm。所述的硼泥中氧化鎂含量為40%以上。所述的六磷酸偏鈉的粒度為200目。所述的所述的氨基酸為谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸中的一種或幾種。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中沒有引入水、粘土等物質(zhì)，使得襯料中低熔物顯著減少，抗侵蝕能力增強(qiáng)，使用壽命提高，另一方面，采用鎂砂和硼泥為主要基料，硼泥的粒度細(xì)小，活性高，填充于耐火材料的空隙中，提高了密度，降低了空隙率，耐火材料的強(qiáng)度和抗渣性能明顯增加，氧化鋁的加入可在高溫過程中形成高熔點(diǎn)的鎂鋁尖晶石（熔點(diǎn)2135℃），從而減少了工作襯在高溫下使用時(shí)低熔物的生成數(shù)量，而且提高了材料直接結(jié)合程度，另外，鎂鋁尖晶石具有較高的耐火度，較高的荷重軟化點(diǎn)，而且由于生成鎂鋁尖晶石所引起的體積膨脹，堵塞了基質(zhì)中的氣孔，抑制了熔渣向工作襯內(nèi)的滲透，從而大大提高了材料的強(qiáng)度和抗渣侵蝕能力。具體實(shí)施方式取50～60g纖維素和200～300ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%高碘酸鈉溶液加入到燒杯中，將燒杯置于水浴鍋中，控制水浴溫度為70～80℃，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)60～90min后過濾，得到濾渣，將濾渣用水洗滌3～5次后，得到氧化纖維素，將氧化纖維素和200～300ml二氯亞砜加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將三口燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為120～130℃攪拌回流反應(yīng)2～3h，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，得到濾餅，將濾餅和200～300ml甲苯加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度為75～85℃，再向三口燒瓶中加入15～20g氨基酸，攪拌反應(yīng)1～2h后，再向三口燒瓶中加入10～15g氧化鈣，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2～3h后，得到產(chǎn)物，將產(chǎn)物放入烘箱中，干燥至恒重，即得改性纖維素，最后按重量份數(shù)計(jì)，取50～60份鎂砂、3～5份氧化鋁、10～15份硼泥、5～8份改性纖維素和0.3～0.5份六偏磷酸鈉加入到攪拌機(jī)中，攪拌混合5～8min，裝袋，即得連鑄中間包用干式工作襯料。所述的氨基酸為谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸中的一種或幾種。所述的鎂砂的粒徑為0.2～1.0mm。所述的氧化鋁的粒徑為0.01～0.05mm。所述的硼泥中氧化鎂含量為40%以上。所述的六磷酸偏鈉的粒度為200目。實(shí)例1取50g纖維素和200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%高碘酸鈉溶液加入到燒杯中，將燒杯置于水浴鍋中，控制水浴溫度為70℃，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)60min后過濾，得到濾渣，將濾渣用水洗滌3次后，得到氧化纖維素，將氧化纖維素和200ml二氯亞砜加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將三口燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為120℃攪拌回流反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，得到濾餅，將濾餅和200ml甲苯加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度為75℃，再向三口燒瓶中加入15g氨基酸，攪拌反應(yīng)1h后，再向三口燒瓶中加入10g氧化鈣，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h后，得到產(chǎn)物，將產(chǎn)物放入烘箱中，干燥至恒重，即得改性纖維素，最后按重量份數(shù)計(jì)，取50份鎂砂、3份氧化鋁、10份硼泥、5份改性纖維素和0.3份六偏磷酸鈉加入到攪拌機(jī)中，攪拌混合5min，裝袋，即得連鑄中間包用干式工作襯料。所述的氨基酸為谷氨酸。所述的鎂砂的粒徑為0.2mm。所述的氧化鋁的粒徑為0.01mm。所述的硼泥中氧化鎂含量為41%。所述的六磷酸偏鈉的粒度為200目。實(shí)例2取55g纖維素和250ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%高碘酸鈉溶液加入到燒杯中，將燒杯置于水浴鍋中，控制水浴溫度為75℃，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)75min后過濾，得到濾渣，將濾渣用水洗滌4次后，得到氧化纖維素，將氧化纖維素和250ml二氯亞砜加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將三口燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為125℃攪拌回流反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，得到濾餅，將濾餅和250ml甲苯加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度為80℃，再向三口燒瓶中加入18g氨基酸，攪拌反應(yīng)1h后，再向三口燒瓶中加入12g氧化鈣，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h后，得到產(chǎn)物，將產(chǎn)物放入烘箱中，干燥至恒重，即得改性纖維素，最后按重量份數(shù)計(jì)，取55份鎂砂、4份氧化鋁、12份硼泥、6份改性纖維素和0.4份六偏磷酸鈉加入到攪拌機(jī)中，攪拌混合6min，裝袋，即得連鑄中間包用干式工作襯料。所述的氨基酸為甘氨酸。所述的鎂砂的粒徑為0.5mm。所述的氧化鋁的粒徑為0.03mm。所述的硼泥中氧化鎂含量為42%。所述的六磷酸偏鈉的粒度為200目。實(shí)例3取60g纖維素和300ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%高碘酸鈉溶液加入到燒杯中，將燒杯置于水浴鍋中，控制水浴溫度為80℃，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)90min后過濾，得到濾渣，將濾渣用水洗滌5次后，得到氧化纖維素，將氧化纖維素和300ml二氯亞砜加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將三口燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為130℃攪拌回流反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，得到濾餅，將濾餅和300ml甲苯加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度為85℃，再向三口燒瓶中加入20g氨基酸，攪拌反應(yīng)2h后，再向三口燒瓶中加入15g氧化鈣，繼續(xù)攪拌反應(yīng)3h后，得到產(chǎn)物，將產(chǎn)物放入烘箱中，干燥至恒重，即得改性纖維素，最后按重量份數(shù)計(jì)，取60份鎂砂、5份氧化鋁、15份硼泥、8份改性纖維素和0.5份六偏磷酸鈉加入到攪拌機(jī)中，攪拌混合8min，裝袋，即得連鑄中間包用干式工作襯料。所述的氨基酸為丙氨酸。所述的鎂砂的粒徑為1.0mm。所述的氧化鋁的粒徑為0.05mm。所述的硼泥中氧化鎂含量為45%。所述的六磷酸偏鈉的粒度為200目。對(duì)比例：市售連鑄中間包工作襯料。對(duì)本發(fā)明實(shí)例1～3制得的連鑄中間包用干式工作襯料和對(duì)比例的連鑄中間包工作襯料進(jìn)行性能檢測，其檢測結(jié)果如表1所示：表1檢測項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對(duì)比例涂抹性能易涂抹、不垮包易涂抹、不垮包易涂抹、不垮包易涂抹、易垮包耐壓強(qiáng)度（mpa）80859066渣線侵蝕速率（mm/min）0.030.020.010.08綜上所述，本發(fā)明制得的連鑄中間包用干式工作襯料具有強(qiáng)度高和耐侵蝕性能好的優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的中間包工作襯材料。當(dāng)前第1頁12