钢包浇注料的研究与应用

日期:2017-07-01 10:22:53　浏览:3606次

1、概述

钢包是一个容器，在炼钢过程中起着重要的作用，为了提高钢包寿命降低耐火材料的消耗，钢包耐火材料已由非晶态向不定形耐火材料由变量和非晶的发展。从经济、省力、环保等方面考虑，浇筑施工已成为一种有效的钢包施工方法，浇注施工的优点也促进了钢包的发展。在八十年代的第二十世纪我国开发的水玻璃结合铝镁浇注料开始，然后发展无水玻璃铝镁浇注料的第二代，但仍不能满足钢水温度的上升和连铸钢包衬的要求，开展尖晶石浇注料的开发，如明矾粘土尖晶石浇注料、镁尖晶石浇注料，铝尖晶石浇注料等。

莱芜钢铁有限公司炼钢厂，简称莱钢炼钢厂）在750 T的设计一个月浇注料现在，饲料生产商更多的（4），年龄50到70次，差异较大，质量不稳定，生产和管理不便。虽然整体合同，但耐火材料的消耗仍然很高。随着钢铁生产和市场经济的不断发展，对包装的时代要求越来越高。莱钢炼钢厂闲置砖生产线，在实际调查和分析，充分利用现有闲置设备，自产钢包浇注料的质量，稳定性，提高钢包和降低耐火材料的消耗是可行的。 2、种铸造材料的工艺研究原材料分析与选择

根据莱钢炼钢厂钢包耐火材料的生产实践和我国丰富的高铝矾土资源，优质铝矾土熟料为骨料，镁砂粉的选择，高铝矾土熟料粉、刚玉细粉、镁铝尖晶石粉为基质和无机粘结剂的结合。

（1）铝矾土熟料后1500 ~ 1700℃高温煅烧铝矾土，本材料为骨料成分能保证浇注料的体积肌肽

（2）镁铝尖晶石和镁铝尖晶石在加热过程中产生的，在产生微裂纹扩展和使用过程中，缓冲热应力的内部材料，所以它的抗热震性。同时，由于更多的是浇注料在镁铝尖晶石，从而对渗渣有很强的抑制作用。为选定的尖晶石的主要化学成分为：al2o3:60 ~ 64%氧化镁：28% ~ 32%。尖晶石的加入量可以从尖晶石量与侵蚀指数的关系确定，而且加入量不应超过20%。

表1铝土矿的化学成分表1 高铝矾土化学组成。

（3）用细粉的形式加入氧化镁中间镁。加入适量的镁基，目的是在使用过程中在1200～1300℃产生的抗渣性、优良的尖晶石的性能，也能产生体积膨胀的包成一个整体适量。其化学组成为：氧化镁= 95%；SiO2 = 2%；曹= 1.6%；灼减= 0.3%；超过3.25g/cm3体积密度。随着镁的加入，膨胀性显著增加，燃烧后强度下降。添加量为7%左右为宜。

（4）作为钢包浇注料（添加剂）的材料，如：纯铝酸钙粉、氧化物超细粉、硅溶胶、氧化铝溶胶、磷酸盐、磷、氧化铝或多用纯铝酸钙水泥、聚磷酸盐和氧化物超细粉等。纯铝酸钙水泥与浇注料的比例与普通铝酸钙的比例相同，但铝酸钙水泥的纯度较高，化学成分主要为氧化铝和氧化钙，杂质含量很少。工业用氧化铝和纯石灰石或方解石，或工业磷酸钙为原料，按一定比例混合接地，采用烧结法或电熔法合成纯铝酸钙骨水泥。主要矿物组成为铝酸钙（CaO 2Al2O3）和少量的铝酸钙（CaO，Al2O3）。凝聚率是正常的，初凝时间约1h，和最后的设置是6 ~ 8h。

多聚磷酸钠是碱性耐火材料常用的粘合剂，其特征在于：结合非常强，磷形成结合物与渣和较小的熔融金属接触的入侵，并具有良好的热震稳定性。

氧化物（硅灰，氧化铝）超细粉体的特性，具有理论基础是表面现象的理论，由于表面能的存在，细粉具有分散-聚集效应。

根据债券的不同功能，选择了纯铝酸钙水泥、硅酸钠和其他复合粘结剂。

（5）添加剂的选择。为了使铸造材料具有良好的分散性，低流动性和低温，使用的硅灰作为添加剂。当硅灰对铝酸钙水泥，添加氧化铝，氧化镁粉末，低温可以改变原来的水合物和他们形成新的水合物，水合物形成的网链，其形态保持1100～1200℃，以保证他们有很高的温度下烧成后的冷态强度。研究表明，二氧化硅粉不仅可以提高中间温度强度，而且还可以带来一系列影响高温性能的因素。添加量应在2%至0.5%的范围内。

外国专家认为：硅灰的加入，和铝酸钙水泥反应并不是纯铝酸钙水泥形成CAH10和C2AH8和C3AH6和水合物，但形成的沸石类的铝硅酸钙水合物，在300℃脱水的水合物，并在较短时间内，大量蒸汽快速释放并导致爆裂。为此，在铸造材料中加入了防爆剂。确定原料粒度分布2.2的质量取决于浇注料的骨料质量的大小，在骨料和粉料组成，添加剂，水含量和固化温度。烧结全致密，致密，低孔隙率，低杂质含量的要求。骨料粒径比对于最紧凑的设计。应采取多组分，防止颗粒分离，总成分为骨料约占70%左右，粉体（含添加剂）占30%左右。

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