具体技术细节
[0004] 本发明解决的技术问题是提供一种RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖及其制备方法,兼具优异的耐侵蚀、耐高温和耐磨性能。
[0005] 为了解决上述问题,本发明的一个方面提供一种RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其制备原料包括以下质量百分比的组分:电熔镁砂3% 37%、大结晶电熔镁砂34.5 79%、镁铝尖晶石8% 12%、碳化硅3% 12%、~ ~ ~ ~
金属铝粉1.5% 5%、二氧化钛粉0.2 3%和氧化硼粉0.2% 2.5%,外加结合剂1% 5%。
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[0006] 优选地,其制备原料包括以下质量百分比的组分:电熔镁砂8% 35%、大结晶电熔镁砂39% 71%、镁铝尖晶石8% 12%、碳化硅5% 10%、金~ ~ ~ ~
属铝粉1.5% 4.5%、二氧化钛粉0.5 2.5%和氧化硼粉0.3% 1.8%,外加结合剂1% 5%。
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[0007] 优选地,其制备原料包括以下质量百分比的组分:电熔镁砂19% 27%、大结晶电熔镁砂48.3 60.7%、镁铝尖晶石8% 11%、碳化硅7%~ ~ ~ ~
8%、金属铝粉2% 4.5%、二氧化钛粉0.5 2.2%和氧化硼粉0.5% 1.5%,外加结合剂1% 5%。
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[0008] 优选地,所述镁铝尖晶石中,MgO含量为25wt%~45wt%,Al2O3含量为55wt%~75wt%。
[0009] 优选地,电熔镁砂、大结晶电熔镁砂的总质量与镁铝尖晶石的质量比为7.4 10:1。~
[0010] 优选地,金属铝粉、二氧化钛粉和氧化硼粉的质量比为1.5 8.5:0.8 1.7:1。~ ~
[0011] 优选地,电熔镁砂中,MgO>97.2wt%,SiO2<0.8wt%,Fe2O3<0.6wt%,Al2O3<0.15wt%,CaO<1.5wt%,灼减<0.1wt%;
大结晶电熔镁砂中,MgO>97.5wt%,SiO2<0.8wt%,Fe2O3<0.6wt%,Al2O3<
0.15wt%,CaO<1.5wt%,灼减<0.1wt%;
镁铝尖晶石中,MgO>32.5wt%,Al2O3>65wt%,Fe2O3<1wt%,SiO2<0.15wt%,CaO<
3
0.5wt%,灼减<3.5wt%,镁铝尖晶石的体积密度>3.4g/cm;
碳化硅中,SiC>9wt7%,Fe2O3<1wt%。
[0012] 优选地,电熔镁砂包括粒度>3mm且≤5mm的电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的电熔镁砂颗粒和粒度>0mm且≤1mm的电熔镁砂颗粒;粒度>3mm且≤5mm的电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的电熔镁砂颗粒和粒度>0mm且≤1mm的电熔镁砂颗粒的质量比为1:1~5:1 4;
~
大结晶电熔镁砂包括粒度>3mm且≤5mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤
3mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>0mm且≤1mm的大结晶电熔镁砂颗粒和粒度为200目的大结晶电熔镁砂细粉;粒度>3mm且≤5mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>0mm且≤1mm的大结晶电熔镁砂颗粒和粒度为200目的大结晶电熔镁砂细粉的质量比为1:1 2.5:1 3。
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[0013] 优选地,镁铝尖晶石的粒度为200目;碳化硅的粒度为200目;
金属铝粉的粒度为200目;
二氧化钛粉的粒度为200目;
氧化硼粉的粒度为200目。
[0014] 本发明的另一方面提供一种上述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖的制备方法,包括以下步骤:将电熔镁砂、大结晶电熔镁砂、镁铝尖晶石、碳化硅、金属铝粉、二氧化钛粉和氧化硼粉混合,再加入结合剂进行混合,将混合得到的物料成型,得到所述RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖。
[0015] 本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:本发明的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,首先,调控了镁砂与镁铝尖晶石的配比,使得在高温下,砖中有效结合为整体的氧化镁、氧化铝的比例被调控至使镁铝尖晶石砖同时具有较好的耐高温性能、耐磨性能和抗渣性。其次,加入了二氧化钛粉,二氧化钛可作为氧化镁与镁铝尖晶石中的氧化铝反应的促进剂,因为二氧化钛可与氧化镁形成钛酸镁,钛酸镁与氧化铝可生成镁铝尖晶石,同样,二氧化钛也能与氧化铝形成钛酸铝,钛酸铝与氧化镁生成镁铝尖晶石,而二氧化钛与氧化镁或氧化铝反应的速率大于氧化镁、氧化铝直接反应,因此,二氧化钛的加入可促进镁砂中氧化镁进入镁铝尖晶石晶格中的反应。再次,本发明为不烧砖,其在使用之前是不进行煅烧的,因此,在使用过程中比较难烧结,本发明进一步引入了氧化硼,氧化硼在使用环境的高温下可形成液相,液相存在下可以促进钛酸镁、钛酸铝的形成。此外,液相条件又可促进金属铝、氧化镁、氧化铝形成少量MgAlON,提高材料的结合性;更重要的是,氧化硼还可与二氧化钛、金属铝反应生成硼化钛和氧化铝,游离的氧化铝可为镁铝尖晶石形成过程中传递或者输送氧化铝,促进镁铝尖晶石形成,而硼化钛则包裹在体系表面,对体系进行保护,一定程度上阻挡体系中的氧化铝与渣中氧化钙反应。
法律保护范围
涉及权利要求数量10:其中独权2项,从权-2项
1.一种RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于,其制备原料包括以下质量百分比的组分:
电熔镁砂3% 37%、大结晶电熔镁砂34.5 79%、镁铝尖晶石8% 12%、碳化硅3% 12%、金属~ ~ ~ ~
铝粉1.5% 5%、二氧化钛粉0.2 3%和氧化硼粉0.2% 2.5%,外加结合剂1% 5%。
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2.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于,其制备原料包括以下质量百分比的组分:
电熔镁砂8% 35%、大结晶电熔镁砂39% 71%、镁铝尖晶石8% 12%、碳化硅5% 10%、金属铝~ ~ ~ ~
粉1.5% 4.5%、二氧化钛粉0.5 2.5%和氧化硼粉0.3% 1.8%,外加结合剂1% 5%。
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3.根据权利要求2所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于,其制备原料包括以下质量百分比的组分:
电熔镁砂19% 27%、大结晶电熔镁砂48.3 60.7%、镁铝尖晶石8% 11%、碳化硅7% 8%、金~ ~ ~ ~
属铝粉2% 4.5%、二氧化钛粉0.5 2.2%和氧化硼粉0.5% 1.5%,外加结合剂1% 5%。
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4.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
所述镁铝尖晶石中,MgO含量为25wt%~45wt%,Al2O3含量为55wt%~75wt%。
5.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
电熔镁砂、大结晶电熔镁砂的总质量与镁铝尖晶石的质量比为7.4 10:1。
~
6.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
金属铝粉、二氧化钛粉和氧化硼粉的质量比为1.5 8.5:0.8 1.7:1。
~ ~
7.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
电熔镁砂中,MgO>97.2wt%,SiO2<0.8wt%,Fe2O3<0.6wt%,Al2O3<0.15wt%,CaO<
1.5wt%,灼减<0.1wt%;
大结晶电熔镁砂中,MgO>97.5wt%,SiO2<0.8wt%,Fe2O3<0.6wt%,Al2O3<0.15wt%,CaO<1.5wt%,灼减<0.1wt%;
镁铝尖晶石中,MgO>32.5wt%,Al2O3>65wt%,Fe2O3<1wt%,SiO2<0.15wt%,CaO<
3
0.5wt%,灼减<3.5wt%,镁铝尖晶石的体积密度>3.4g/cm;
碳化硅中,SiC>9wt7%,Fe2O3<1wt%。
8.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
电熔镁砂包括粒度>3mm且≤5mm的电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的电熔镁砂颗粒和粒度>0mm且≤1mm的电熔镁砂颗粒;粒度>3mm且≤5mm的电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤
3mm的电熔镁砂颗粒和粒度>0mm且≤1mm的电熔镁砂颗粒的质量比为1:1 5:1 4;
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大结晶电熔镁砂包括粒度>3mm且≤5mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>0mm且≤1mm的大结晶电熔镁砂颗粒和粒度为200目的大结晶电熔镁砂细粉;粒度>3mm且≤5mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>1mm且≤3mm的大结晶电熔镁砂颗粒、粒度>0mm且≤1mm的大结晶电熔镁砂颗粒和粒度为200目的大结晶电熔镁砂细粉的质量比为1:1 2.5:1 3。
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9.根据权利要求1所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖,其特征在于:
镁铝尖晶石的粒度为200目;
碳化硅的粒度为200目;
金属铝粉的粒度为200目;
二氧化钛粉的粒度为200目;
氧化硼粉的粒度为200目。
10.一种如权利要求1‑9中任一项所述的RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将电熔镁砂、大结晶电熔镁砂、镁铝尖晶石、碳化硅、金属铝粉、二氧化钛粉和氧化硼粉混合,再加入结合剂进行混合,将混合得到的物料成型,得到所述RH精炼炉浸渍管用不烧镁铝尖晶石砖。