高强抗侵蚀精炼钢包渣线镁碳砖的研制与应用
镁碳砖的制备与应用设计
毕业论文镁碳砖的制备与应用摘要镁碳砖是国际上新兴的耐火材料产品，镁碳砖具有高耐火性,良好的抗热震性、抗剥落、抗渣性。
它的使用延长了炉衬的使用寿命，是一种广义的新型节能材料，各国都在大力开发镁碳砖生产技术。
但是在生产中仍存在易层裂、韧性差等问题。
调整镁碳砖配合料颗粒级配、控制混合料湿度与优化压制过程等措施可以提高生产质量。
本文开端探讨了镁碳砖的制备。
包括原料的选用，意在着重说明原材料的质量性能对镁碳砖使用效果有较大影响。
并介绍了生产工艺流程上主要工艺参数的确定及生产过程中镁碳砖的层裂问题及解决方法。
随之重点介绍了镁碳砖在转炉上的应用重点阐述了使用环境对其使用效果的影响。
在论文末章介绍了镁碳砖在技术上的发展趋势。
关键词：颗粒级配，转炉，层裂,镁碳砖PREPARATION AND APPLICATION OF MAGNESIAABSTRACTMagnesia refractories is internationally emerging products, magnesia with a high fire resistance, good thermal shock resistance, spalling, slag resistance. Its use extends the life of the lining, is a broad new energy-saving material, countries are vigorously developing magnesia production technology. However, there are still easily in the production of spallation, and poor toughness. Adjust magnesia batch particle size distribution, humidity control and optimization of mixture pressing process and other measures to improve production quality.Beginning of this article discusses the preparation of magnesia. Including the selection of raw materials, intended to highlight the quality of the raw materials used magnesia effect on performance have a greater impact. And describes the main process parameters on the production process and the production process to determine the spall magnesia problems and solutions. Bricks along with highlights on the application of the converter focuses on the use of environmental effect of its use. Paper presented at the end of chapter Bricks in technology trends.KEY WORDS: particle size distribution, converter, spall, magnesia目录前言 (4)第1章原料的选用 (5)1.1 镁砂 (5)1.2 石墨 (6)1.3 结合剂 (7)1.4 添加剂 (7)第2章镁碳砖制备 (8)2.1 镁碳砖主要生产工艺参数的确定 (8)2.1.1 镁砂颗粒级别的确定 (8)2.1.2 泥料混练 (9)2.1.3 成型 (10)2.1.4 热处理 (10)2.2 镁碳砖的层裂问题及解决方法 (10)2.2.1 镁碳砖层裂产生的主要原因 (11)2.2.2 防止镁碳砖层裂的基本方法 (11)第3章镁碳砖的应用 (13)3.1 镁碳砖在转炉上的应用 (13)3.2镁碳砖在转炉上的砌筑 (16)3.3 MgO-C砖在炉外精炼技术中大有前途 (16)第4章镁碳砖技术发展趋势 (17)4.1 纳米结构基质低碳镁碳砖的开发研究 (17)4.2低碳镁碳砖基质结构的优化 (19)结论 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)外文资料翻译 (25)前言镁碳砖是一种优质的耐火材料,广泛应用在电炉、转炉及精炼炉上。
镁碳砖
镁碳砖开发及其在钢包渣线的应用河北瀛都复合材料有限公司王丕轩孙志红摘要：概述了镁碳砖的发展概况、生产过程及在钢包渣线的应用，并对其发展前景进行了展望。
关键词：镁碳砖；渣线；低碳化；精炼11镁碳砖发展概况MgO–C砖是20世纪70年代兴起的新型耐火材料，最早由日本九洲耐火材料公司渡边明首先开发，它是以镁砂（高温烧结镁砂或电熔镁砂）和碳素材料为原料，用各种碳质结合剂制成的耐火材料。
由于MgO–C砖具有耐火度高、抗热震性优良和抗侵蚀能力强等优良特性而被广泛应用于钢铁企业，如转炉炼钢和电炉炼钢[1]。
在日本研发出树脂结合MgO–C砖后，西欧开发了沥青结合的MgO–C砖，其残碳量约为10%，由于价格低于树脂结合MgO–C砖，故被成功地用于水冷电炉中的高温热点部位，同时也用于转炉。
我国在1980前后年开始研究含碳耐火材料[2]，并被列入国家“七五”(1985~1989)科技攻关项目。
1987年鞍钢三炼钢厂在转炉上试用MgO–C砖后，仅用一年时间就超额完成了“七五”转炉炉龄达千次的攻关目标。
发展到目前，全国各大中小钢厂已普遍推广使用MgO–C 质耐火材料作为转炉和电炉的炉衬。
随着冶炼技术的进步对耐火材料的新要求，低碳镁碳耐火材料成为镁碳耐火材料新的发展热点。
低碳MgO–C砖一般是指总含碳量不超过8%、由镁砂与石墨通过有机结合剂结合而成的MgO–C砖，降低碳含量可明显降低材料的热导率[3]。
近年来，对精炼钢包用低碳量、性能优异的低碳镁碳砖的开发受到国内外业界的重视，这方面的研究开发工作已取得一定的成果，展现了良好的发展前景。
2 镁碳砖的生产过程2.1 原料MgO–C砖的主要原料包括电熔镁砂或烧结镁砂、鳞片状石墨、有机结合剂以及抗氧化剂。
2.1.1 镁砂镁砂是生产MgO–C砖的主要原料，有电熔镁砂和烧结镁砂之分。
电熔镁砂与烧结镁砂相比具有方镁石结晶粒粗大、颗粒体积密度大等优点，是生产镁碳砖中主要选用的原料。
生产普通镁质耐火材料，对镁砂原料要求主要具有高温强度和耐侵蚀性能,因此注重镁砂的纯度及化学成分中的C/S比和B2O3含量。
镁碳砖开发及其在钢包渣线的应用
镁碳砖开发及其在钢包渣线的应用河北瀛都复合材料有限公司王丕轩孙志红摘要：概述了镁碳砖的发展概况、生产过程及在钢包渣线的应用，并对其发展前景进行了展望。
关键词：镁碳砖；渣线；低碳化；精炼11镁碳砖发展概况MgO–C砖是20世纪70年代兴起的新型耐火材料，最早由日本九洲耐火材料公司渡边明首先开发，它是以镁砂（高温烧结镁砂或电熔镁砂）和碳素材料为原料，用各种碳质结合剂制成的耐火材料。
由于MgO–C砖具有耐火度高、抗热震性优良和抗侵蚀能力强等优良特性而被广泛应用于钢铁企业，如转炉炼钢和电炉炼钢[1]。
在日本研发出树脂结合MgO–C砖后，西欧开发了沥青结合的MgO–C砖，其残碳量约为10%，由于价格低于树脂结合MgO–C砖，故被成功地用于水冷电炉中的高温热点部位，同时也用于转炉。
我国在1980前后年开始研究含碳耐火材料[2]，并被列入国家“七五”(1985~1989)科技攻关项目。
1987年鞍钢三炼钢厂在转炉上试用MgO–C砖后，仅用一年时间就超额完成了“七五”转炉炉龄达千次的攻关目标。
发展到目前，全国各大中小钢厂已普遍推广使用MgO–C 质耐火材料作为转炉和电炉的炉衬。
随着冶炼技术的进步对耐火材料的新要求，低碳镁碳耐火材料成为镁碳耐火材料新的发展热点。
低碳MgO–C砖一般是指总含碳量不超过8%、由镁砂与石墨通过有机结合剂结合而成的MgO–C砖，降低碳含量可明显降低材料的热导率[3]。
近年来，对精炼钢包用低碳量、性能优异的低碳镁碳砖的开发受到国内外业界的重视，这方面的研究开发工作已取得一定的成果，展现了良好的发展前景。
2 镁碳砖的生产过程2.1 原料MgO–C砖的主要原料包括电熔镁砂或烧结镁砂、鳞片状石墨、有机结合剂以及抗氧化剂。
2.1.1 镁砂镁砂是生产MgO–C砖的主要原料，有电熔镁砂和烧结镁砂之分。
电熔镁砂与烧结镁砂相比具有方镁石结晶粒粗大、颗粒体积密度大等优点，是生产镁碳砖中主要选用的原料。
生产普通镁质耐火材料，对镁砂原料要求主要具有高温强度和耐侵蚀性能,因此注重镁砂的纯度及化学成分中的C/S比和B2O3含量。
精炼钢包渣线砖侵蚀过快原因分析及解决办法
精炼钢包渣线砖侵蚀过快原因分析及解决办法镁碳砖具有良好的耐火度、抗渣侵性、耐热震性等，广泛应用于炼钢生产中。
在钢包精炼过程中，渣线镁碳砖的侵蚀通常是炉衬各部位损毁情况最为严重的区域，其长期遭受熔渣的化学侵蚀及机械冲刷，渣线镁碳砖的损毁是影响生产效率及生产成本的重要因素。
常见的钢包渣线部位耐火材料问题是出现孔洞和渣沟，渣线侵蚀过快发红、渣线出现深凹坑等现象。
我们从不同成分的炉渣、镁碳砖中碳含量及碳结构、镁碳砖的镁砂原料以及镁碳砖中的添加剂等方面对镁碳砖的侵蚀机理进行分析，得出镁碳砖的侵蚀损毁过程主要包括以下几种：氧化-脱碳-疏松-侵蚀-冲刷-脱落-损毁。
在这个过程中，由于碳的氧化脱除，使砖体组织疏松脆化，在钢液的冲刷下被磨损，同时，由于碳的氧化脱除及砖体疏松，炉渣向脱碳层渗透，并与镁砂颗粒反应。
1.精炼熔渣的侵蚀钢包经过LF、VD精炼处理，受到电弧光、真空以及钢渣冲刷的影响，加速渣线部位的侵蚀。
渣中的氧化钙，二氧化硅等物质与砖产生化学反应，使镁碳砖表面形成熔渣渗透层，造成内衬不连续的损坏。
低碱度熔渣中氧化铁及三氧化二铁都会对耐火材料造成侵蚀。
2.高温真空加速镁碳砖损毁镁碳砖在高温及真空下会加速挥发，真空脱气所带来的失重使耐火材料的强度和荷软降低，加速镁碳砖的蚀损。
3.在生产过程中，放钢温度低，精炼时大幅度提温，使电极附近炉渣温度过高，渣线部位又正好处于透气砖的远两端，属环流死区，钢渣温度无渣及时传递，造成弧点部位渣线侵蚀。
提高钢包渣线砖寿命的一些措施1.优化精炼渣系统精炼过程中加入轻烧白云石，提高渣中MgO浓度，提高熔渣的碱度和黏度，控制转炉下渣量，降低渣中FeO含量。
精炼炉渣碱度控制在4.2~5.0范围内，渣中FeO含量控制在0.5%左右，同时调整好炉渣的黏度，渣中MgO含量控制在12%左右，可有效降低炉渣对镁碳砖的侵蚀。
2.改进渣线砖材质研究发现，镁碳砖中使用的镁砂纯度越高，杂质中B2O3少，碳硫比例高时，衬砖的耐侵蚀性好。
钢包铝镁碳砖的研制与应用
钢包铝镁碳砖的研制与应用张小红;薛群虎;郁书中【摘要】通过以树脂为结合剂、SiC为抗氧化剂、加入8％的石墨为基础，探讨不同氧化镁含量及镁砂粒度对铝镁碳砖材料性能的的影响，并通过优化基质组成研制了钢包用铝镁碳砖，在马钢70吨钢包上取得了优良的使用效果，寿命达到100次。
%With resin as binder, SiC as antioxidant, and 8%graphite been added, the paper has studied the influence on the performance of Al2 O3 -MgO-C brick from different magnesium oxide content and magnesium sand degree.Through optimizing matrix composition, steel ladle exclusive Al2O3 -MgO-C brick has been developed, thus the 70 ton ladle has reached good explored effect in MaSteel, which can used for 100 times.【期刊名称】《安徽冶金科技职业学院学报》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】3页(P8-10)【关键词】铝镁碳砖;钢包;应用【作者】张小红;薛群虎;郁书中【作者单位】西安建筑科技大学陕西西安 710000;西安建筑科技大学陕西西安710000;安徽马钢耐火材料有限公司安徽马鞍山 243000【正文语种】中文【中图分类】TF769.2;TF0651.+2钢包铝镁碳砖的研制与应用张小红1，薛群虎1，郁书中2(1.西安建筑科技大学陕西西安710000;2.安徽马钢耐火材料有限公司安徽马鞍山243000)摘要:通过以树脂为结合剂、SiC为抗氧化剂、加入8%的石墨为基础，探讨不同氧化镁含量及镁砂粒度对铝镁碳砖材料性能的的影响，并通过优化基质组成研制了钢包用铝镁碳砖，在马钢70吨钢包上取得了优良的使用效果，寿命达到100次。
镁碳砖论文范文
镁碳砖论文范文镁碳砖是一种由镁和石墨组成的复合材料，具有轻质、高强、耐高温等优点，因此在航空航天、冶金、汽车和建筑等领域中具有广泛的应用前景。
本文将对镁碳砖的制备方法、性能和应用进行探讨。
镁碳砖的制备方法多种多样，常见的方法包括机械合金化、电解沉积和化学气相沉积等。
机械合金化方法通过使用球磨机将镁粉和石墨粉混合并进行高能球磨，然后经过热处理制得。
电解沉积方法则是将镁离子与碳源溶液相结合，通过电化学反应沉积在阳极上得到镁碳复合材料。
化学气相沉积方法则是将镁和石墨放入高温反应器中，通过气相反应得到镁碳砖。
镁碳砖具有一定的物理和化学性能。
由于镁的低密度和石墨的高导电性，镁碳砖具有轻质和高导热性的特点。
此外，镁碳砖还具有较好的耐高温和耐腐蚀性能，能够在高温和腐蚀环境中稳定工作。
然而，由于镁的活泼性较强，使得镁碳砖易于氧化，因此需要通过涂层或包覆的方式进行防护。
镁碳砖在航空航天领域中有广泛的应用。
由于镁碳砖的轻质和高强度，使得它成为飞机和卫星结构材料的理想选择。
此外，镁碳砖还可以用于制造火箭推进剂的燃烧室和喷管，因为它能够在高温和高压下保持较好的性能。
在冶金领域，镁碳砖可以用于制造工业炉和炼钢炉的衬里，因为它能够承受高温和腐蚀性气体的侵蚀。
此外，在汽车和建筑行业中，镁碳砖也可以用于制造车身和建筑结构等。
然而，镁碳砖也存在一些问题需要解决。
由于镁的活泼性较强，使得镁碳砖容易发生氧化反应，导致其性能下降。
因此，需要研究镁碳砖的表面涂层技术，以提高其抗氧化和耐腐蚀性能。
此外，镁碳砖的制备方法还需要进行优化，以提高其制备效率和降低成本。
综上所述，镁碳砖作为一种轻质、高强、耐高温的复合材料，在航空航天、冶金、汽车和建筑等领域中具有广泛的应用前景。
通过不断优化制备方法和改善性能，镁碳砖将进一步发挥其重要作用，并推动相关领域的发展。
电炉用优质镁碳砖的研制和应用
电炉用优质镁碳砖的研制和应用张继国济南钢铁集团总公司耐火材料厂技术质量科摘要根据电炉的使用条件分析影响其使用寿命的主要原因，并据此制定了可行的针对性措施．生产的镁碳砖克分满足了电炉使用要求．关键词腐蚀电池抗氧化性渣线镁碳砖电炉炼钢，是利用石墨电极间产生的电弧为热源进行炼钢的设备，分直流电炉和交流电炉，其中交流电炉占大多数。
本工作根据电炉的损毁机理研制并生产了适庸电炉要求的镁碳砖。
１电炉衬损毁情况分析经过对各种电炉进行实际跟踪调查发现，其渣线部位是最薄弱区域．一般下炉后渣线区在岛度方向有１００～２００Ⅻ，深度１００∞左右的严重侵蚀环沟（见图１），交流电炉衬靠近２”电极处渣线砖侵蚀最严重。
经分析认为主要是在炼钢形成的炉渣上下波动，加上吹氧的搅拌作用．使锯渣对炉衬造成根大的渣的侵蚀。
一般渣中含有大量的Ｆｅ０，具有很强的氧化性。
此处的渣线镁碳砖很容易被氧化。
同时大部分渣中的Ｍ９０含量偏低，一般在５％以下．未达到饱和状态．一般炉渣中的Ｍｇｏ控制在８～１２％之间才可能达到饱和，由此造成镁碳砖中的氧化镁溶解进入炉渣中从而造成镁碳砖的蚀损。
炉渣中还含有较多的ｓｉ０二．酸性很强．炼钢时要加入大量的ｃ８０和ｃａＦ：作为造渣剂．此种炉渣很稀，与镁碳砖中的Ｍ９０极易形成低熔点的钙镁橄榄石ｃＭｓ（熔点１４９０℃）和镁蔷薇辉石ｃ。
Ｍｓ：。
（熔点１５８０℃）且粘度很稀，极易在镁碳砖气孔中渗透，加一弋＝二二］・２６２・大了侵蚀速度。
在电炉镁碳砖砌筑时一般坡度很小．且在出钢或补炉时无法将侵蚀面通过摇炉擗平，因此在侵蚀严重的渣线部托就无法用普通的补炉砖或补炉料进行修补．喷补效果也小如转炉明显，山于以上几个方面原因，造成一般电炉衬的寿命较低。
在２ｏｏＤ年初，山东省内的几家３０吨以下小电炉使用寿命一般在ｌ００炉左右。
而其中一座小电炉。
其属于国家“８６３计划”粉末冶金丁程的主要设备，冶炼温度高达ｌ８２０℃，炉龄一直徘徊在平均２６炉左右．成为困扰该企业和项目的一大难题。
钢包用镁钙碳砖的开发与应用
陶绍平 ：１８ ９ ８年毕业于武汉工业大学 ．现为首锕技术研究院科研员 高级工 程师 。收稿 ／ ０ １１．５ ２ ０ ．２１
维普资讯
氧 化 钙 水化 不仅 放热 ，且 体 积 增 加 ９ ．％ ，导 ６５
４ 次后停用 ， ５ 更换底吹砖及通钢座砖 ； 二是砌筑
ｂ ｅ ｙ ｉｔ ｄ ｃ ｄａ ｄ ｔｅ ｅｆ ｔｏ ｅ ｂｉｋｏ ｅ ｉｃｕ ｉｎ ａ ｄ ｏ ｙ ｅ ｏ ｔｎ ｎ ｓ ｅ ａ ｌｏ ｉｌ ｒ ｆ ｎｒ ｕ ｅ ｎ ｈ ｆ ｆｔ ｒ ｎ ｔ ｎ ｌｓｏ ｎ ｘ ｇ ｎ ｃ ｎｅ ｔｉ ｔ ｌｈ ｓａｓ ｏ ｃ ｅ ｈ ｃ ｈ ｅ
ｂ ｅｌｓ ｄ ｅ ． ｅ ｌ ｔ ｉｄ ｕ Ｋ Ｙ Ｗ ＯＲ Ｓ Ｅ Ｄ ｓ ｅ ａ ｌ ，Ｍｇ Ｃａ Ｃ ｂ ｉｋ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｔ ｌ ｄｅ ｅ ｌ Ｏ・ Ｏ— ｒ ， ｐ ｌ ｔ ｃ ｃ ｏ
体钙 密高 堡Ⅲ 一秒 邑 一 ｌ ，
性能 、 线膨 胀小 、 高温 韧性好 ， 提 高耐火 材 料使 对
ＳＯ 妁减 ｉ！
ｌ ４ ０ ４ ＿ ４ ４
镁钙砂虽然有很多优点 ， 但游离氧化钙易水
化 ， 应式 如下 ： 反 Ｃ Ｏ＋Ｉ Ｏ－ ａ０ ２ ７Ｉ ａ ＇ ÷Ｃ （ Ｈ）＋６ Ｊ ｈ ： 只有 当 ＞ ４ ５ ７℃ 时 ．氢 氧 化钙 才 能完 全分 解 ；而 当 Ｔ ４ ＜５７℃ 时 ，氧化 钙 具有 水化 倾 向 。
１ 前
言
用过 程 中的抗 剥 落性有益 ；４ 在与 钢渣接 触 时 ． （） 氧化 钙优 先与 钢渣 中的二 氧化 硅反 应生成 硅 酸二
目前 ，钢包 用 耐火材 料在 保证 使用 的前 提下 向少 污染 钢水 、甚 至起到一 定 净化 作用 的方 向发
钢渣对镁碳砖侵蚀机理研究
钢渣对镁碳砖侵蚀机理研究镁碳砖是一种常见的高温耐火材料，广泛应用于冶金、化工等行业中的高温炉窑。
然而，在实际运行中，镁碳砖往往会受到钢渣的侵蚀，导致其性能下降甚至失效。
因此，了解钢渣对镁碳砖的侵蚀机理对于延长镁碳砖的使用寿命、提高炉窑的工作效率具有重要意义。
钢渣主要由氧化物、硅酸盐、金属和非金属夹杂物等组成。
在高温下，钢渣与镁碳砖发生反应，产生一系列化学和物理变化，从而导致镁碳砖的侵蚀。
钢渣中的氧化物与镁碳砖中的镁铝尖晶石发生反应。
例如，钢渣中的氧化铁与镁铝尖晶石反应生成氧化镁和氧化铝，同时放出大量的热量。
这种反应导致镁铝尖晶石的破坏，使镁碳砖的结构变得松散，容易被侵蚀。
钢渣中的硅酸盐与镁碳砖中的镁铝尖晶石和石墨发生反应。
硅酸盐在高温下会与镁铝尖晶石反应生成含硅的化合物，如镁硅酸盐。
这些含硅的化合物会填充镁碳砖的孔隙，导致砖体密度增大，进而增加了砖体的热膨胀系数和热导率，使砖体易于开裂和烧损。
钢渣中的金属和非金属夹杂物也会对镁碳砖造成侵蚀。
金属夹杂物如铁、铜等在高温下与镁碳砖中的石墨发生反应，形成金属碳化物，并进一步与镁铝尖晶石反应，破坏砖体结构。
非金属夹杂物如硫、氯等则会与镁碳砖中的镁铝尖晶石和石墨发生反应，形成相应的化合物，使砖体的化学成分发生变化，导致砖体性能的下降。
总的来说，钢渣对镁碳砖的侵蚀机理主要包括氧化物与镁铝尖晶石的反应、硅酸盐的填充作用以及金属和非金属夹杂物的破坏作用。
这些侵蚀机理相互作用，加速了镁碳砖的破坏过程。
为了减轻钢渣对镁碳砖的侵蚀，可以采取一些措施。
例如，可以通过改变镁碳砖的配方和烧结工艺，提高其抗侵蚀性能；可以在镁碳砖表面涂覆一层保护涂层，阻挡钢渣与砖体的直接接触；可以加强炉窑操作的管理，减少钢渣的生成和侵入镁碳砖的机会等。
钢渣对镁碳砖的侵蚀是一个复杂的过程，涉及到多种化学和物理变化。
了解和研究钢渣对镁碳砖的侵蚀机理，对于改进镁碳砖的性能、提高炉窑的使用寿命具有重要意义。
铝镁碳砖的生产及应用（已处理）
铝镁碳砖的生产及应用铝镁碳砖的生产及应用摘要铝镁碳砖简称AMC砖是以镁砂、高铝骨料和碳素材料等原料经粉碎、配料、混炼、成型和干燥等工序而制成的不烧耐火制品。
AMC砖主要用在钢包包壁和包底,其性能对钢包的使用寿命和安全性起到了重要作用。
本文概述了铝镁碳砖主要的生产工艺流程及其应用情况。
在其生产过程中,原料成分的控制对生产优质的铝镁碳砖起着重要作用,各种工艺参数及技术指标的调节和合理应用是铝镁碳砖生产所必备的条件。
其中,熔渣的侵蚀是影响铝镁碳砖性能的主要因素,如何改善和提高铝镁碳砖的抗蚀性就是本文要阐述的问题。
当然,结合剂的选择和用量也是决定铝镁碳砖是否具备各种优良性能的重要条件。
树脂和沥青作为首选的结合剂,二者在不同方向、不同作用上均能大大提高和改善铝镁碳砖的抗渣性、抗蚀性等,因此开发以树脂或沥青为结合剂的新型铝镁碳砖是钢铁行业发展所必须的。
关键词:铝镁碳砖、工艺参数、技术指标、熔渣、结合剂The Development and Application of Alumina and magnesium carbon brickAbstract Aluminum and magnesium carbon brick referred to in magnesia brick of AMC, high aluminium aggregate and carbon materials raw material grinding, mixing, and the mixing, molding and drying process which doesn'tburn refractory products.This paper summarizes the alumina magnesia carbon brick main production process and its application. In the production process, the composition of the control of the production of high quality aluminum and magnesium carbon brick, plays an important role in various process parameters and technical indexes and the reasonable application of alumina magnesia carbon brick production is necessary conditions. Among them, the erosion of slag is alumina magnesia carbon brick, the main factors to performance improvement and improve alumina magnesia carbon brick anti corrosion is to illustrate this. Of course, the choice and the binder amount is to determine whether the alumina magnesia carbon brick with excellent properties of the important conditions. As the first pitch resin and binder, both in different directions, different effects can greatly enhance and improve the alumina magnesia carbon brick with resistance to corrosion resistance, etc, so as to develop asphalt binder resin or type of alumina magnesia carbon brick is a steel industry development.Key word: aluminum and magnesium carbon brick, process parameters, the technical indexes, slag, binder目录前言 1第一章铝镁碳砖的简介 2第二章铝镁碳砖的工艺流程 4§2.1 生产铝镁碳砖所需原料及配方种类 4 §2.1.1 矾土原料的选择 4§2.1.2 镁砂的加入量对铝镁碳试样性能的影响 5 §2.1.3 石墨的选择及加入量的控制8§2.1.4 石墨的加入量对铝镁碳试样性能的影响9 §2.1.5 结合剂的选择及加入量的确定10§2.1.6 增强剂的研究13§2.1.7 防氧化剂的选用14§2.1.8 抗氧化剂对铝镁碳砖的影响15§2.2 铝镁碳砖的生产工艺流程 19§2.2.1 泥料的配比(?) 20§2.2.2 泥料混练20§2.3 铝镁碳砖的应用20§2.3.1 铝镁碳转的性能20§2.3.2 铝镁碳砖使用特性研究21§2.3.3 铝镁碳砖的应用24第三章渣对铝镁碳砖的侵蚀与渗透28§3.1 实验28§3.2 结果与讨论28§3.3 渣侵蚀渗透机理30§3.4 抑制渣渗透的措施30§3.5 结语31第四章铝镁碳砖的发展趋势32 参考文献34 致谢36 外文翻译37前言随着炉外精炼和连铸等新技术的发展,钢水温度提高及钢水在钢包内停留时间延长,使钢包内衬耐火材料侵蚀更加严重。
一种抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖及其制备方法[发明专利]
![一种抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/ca187bd86394dd88d0d233d4b14e852458fb39ae.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011529608.5(22)申请日 2020.12.22(71)申请人 上海利尔耐火材料有限公司地址 200949 上海市宝山区沪太路9088号(72)发明人 李维锋 李洪波 马四凯 姚芸 李勇伟 (74)专利代理机构 上海世圆知识产权代理有限公司 31320代理人 陈颖洁 王佳妮(51)Int.Cl.C04B 35/043(2006.01)C04B 35/634(2006.01)(54)发明名称一种抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖及其制备方法(57)摘要本发明提供一种抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖及其制备方法，由下述质量分数的原料制成：电熔镁砂：70%～80%，鳞片石墨：6%～16%，硅粉：1%～8%，铝粉：0.08%～4%，添加剂：1%～10%，热固性酚醛树脂2%～8%；所述添加剂为质量比为1：（1.5～2.5）的高温沥青粉和锆板粉的混合物。
本发明能明显降低钢包渣线用镁碳砖的吨钢消耗，使钢包的渣线砖使用寿命更长；该渣线砖砌筑的钢包其渣线用耐火衬料熔损速率较低，能明显降低钢包渣线用耐材的吨钢消耗，使钢包渣线砖的使用寿命更长。
权利要求书1页 说明书4页CN 112456975 A 2021.03.09C N 112456975A1.一种抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖，其特征在于，由下述质量分数的原料制成：电熔镁砂：70%～80%，鳞片石墨：6%～16%，硅粉：1%～8%，铝粉：0.08%～4%，添加剂：1%～10%，热固性酚醛树脂2%～8%；所述添加剂为质量比为1：（1.5～2.5）的高温沥青粉和锆板粉的混合物。
2.根据权利要求1所述的抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖，其特征在于，所述高温沥青粉是指软化点为90～140℃的硬沥青，所述锆板粉的粒度为180～325目。
3.根据权利要求1所述的抗高碱度渣侵蚀钢包渣线用镁碳砖，其特征在于，所述电熔镁砂的粒度组成（占原料总质量分数）为：5～3mm的电熔镁砂20%～25%、3～1mm的电熔镁砂20%～25%、1～0mm的电熔镁砂15%～25%、200目的电熔镁砂15%～20%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２ 结果与讨论
２．１ 高温 抗折 强 度
图 ２示 出 了研 制 镁 碳 砖 （试 样 ｘ、Ｙ、ｚ、 Ａ、Ｂ）和涟钢现用镁碳砖在 １４００℃下的高 温 抗折 强度 。从 中可 以看 出 ，试样 ｘ的 高温 抗 折强 度最 大 ，达 到 ２２．８ＭＰａ，而 现场用 砖 的 高 温抗 折 强 度最 低 ，仅 为 １１．９ＭＰａ。这 是 由 于 高温 下研制 试 样 中的合 金和石 墨微 粒发 生反 应 ，形 成 了碳 化 物 网络 ，使 得试样 的高温抗 折 强度 提高 。
度石 墨 复合 加入 的方 式 。因 为一些 添加 物在 高温下优先氧化而生成新矿物时体积膨胀 ， 封闭了砖的气孔 ，可阻止氧进一步与碳反应 ； 同时，这些新 矿物在石墨和耐火氧化物之 间 搭桥 ，能使石墨与耐火氧化物形成 比较牢 固 的结合 ，从而提高镁碳砖的高温强度 。
碳砖的增碳 效应成 为一个不 利因素 ；再 者，无碳钢包砖 已成功使用 ，而现有渣线镁碳 砖的使用寿命 和它不能 匹配 ，也降低 了整体 包壁寿命提高带来 的经 济效益 。所 以，精炼 钢包渣线镁碳砖使用寿命 的提高和低碳化已 成 为涟 钢科 技攻 关 的一 个重 点 。
１．３ 性能 检测
场 冶炼 情 况 ，在试 验 过 程 中始 终 保持 渣 液 面 处 于较 为强 烈 的搅 动状 态 ，并 在 试验 结 束 后 迅速将 钢渣倒 出。抗渣试验装 置示意 图如 图 １所 示 。试 验后 ，将 不 同试 样 沿其 中心 切 开分析其抗侵 蚀情况 ，测量残砖厚度 ，并计 算侵 蚀 速 率 。试 验 用 精 炼 渣 的 化 学 组 成 （Ｗ）：ＣａＯ５１．０９％ ，Ａ１２Ｏ３３０．８０％ ，Ｔ．Ｆｅ９．１１％ ，
１．１ 研究 思路
铝粉、单 晶硅粉和镁铝尖晶石粉等，其总加入 量为 ２６％（质量分数）。
针对涟钢实际的应用情况 ，研究 的目标
研究中设计 了多种试验配方 ，这里主要
就是要提高镁碳砖 的高温强度、抗氧化能力 和抗熔渣侵蚀性能 ，并 且具有一定 的抗热震 性。目前使用 的镁碳 砖属 于传 统高碳 镁碳 砖 ，使用了单一的 １００目石墨 ，全碳含量 （Ｗ）
ＭｇＯ５．４７％ ，Ｓｉ０２５．０３％ 。
ａ．按 国标 测 定 研 制 镁 碳 砖 在 ｌ４００℃ 下 的高 温抗折 强度 （埋 炭 条件 下 ）。
ｂ．采 用风冷 法测抗 热震 性 能 。将 试样 先 在电炉内于 １０００℃保温 ３０ｍｉｎ，然后 取 出风 冷 ３０ｍｉｎ后 ，再 放 入 炉 内 于 １０００℃ 保 温 ３０ｍｉｎ，如此循 环往 复 ３次 。测量 热震 试验 前 后的试样抗折强度 ，以热震后 的抗折强度保 持率 （即 ：热 震 后 抗 折 强 度 ÷热 震 前 抗 折 强 度 ×１００％）表征其抗热震性。
１ 研 制试 样均 以电熔镁 砂 和石 墨 为主要 原 料 。加 人 的 石 墨 质 量 分 数 低 于 ６％ ，由 ≤ ０．０７４ｍｍ（２００ 目）、≤０．０５４ｒａｍ（３００ 目）和 ≤Ｏ．０３ｍｒｎ（５００ 目）三 种 不 同粒 度 的 石 墨 复 合而成 。加入的混合细粉包括高纯电熔镁砂 粉 、碳化硅粉、铝硅合金粉、碳化硼细粉、金属
ｃ．将 试样送 人 高温炉 中于大气 气 氛下 热 处理 至 １５００￣Ｃ，保 温 ３ｈ后 自然 冷却 到 室温 ， 然后将试样切开，测量每个试样 的脱碳层厚 度 ，并按下式计算碳层平均厚度 Ｌ：
（ｆ１＋乞＋Ｚ３＋Ｚ４）＋（Ｚ ｌ＋Ｚ ２＋Ｚ ３＋Ｚ ４）
，
Ｌ — — — — — — ■ — — — — — 一
列举 ２类有代表性的配方。一类是采用复合 石墨及合金 ，其 中合金量加入量按试样编号 ｘ、Ｙ、ｚ依次递减 ；另一类是在采用复合石墨 和合金 的同时 ，还引入碳化物 ，碳化物加入量
· １ ．
按试样 编 号 Ａ、Ｂ递减 。 在液 压机上 于 ２００ＭＰａ压 力下 将 混合 料
压制 成 １２５ｍｍ ×２５ｍｍ ×２５ｍｍ 的样 条 ，经 ２２Ｏ℃烘烤 ２４ｈ后 ，与涟 钢现 场使 用 的钢 包渣 线镁碳砖（简称“现场砖 ”）一起进行性能指 标检 测 。
为了克服以上缺点 ，可在镁碳砖生产过
蚀严重 ｌ１ 】。在华菱集 团涟钢一炼轧厂 （以 程 中加 入某 些金 属 、非 金属 ，同时采 用多种 粒
下 简称 “涟 钢 ”），为 了满 足 生 产工 艺 要 求 ，在 钢包炉精炼时通常采用大透气量底 吹工艺 ， 使渣线部位熔渣搅动剧烈 ，对渣线镁碳砖造 成了极大的损坏 ，导致 钢包渣线砖使用寿命 较低 ，拆换 渣线 较 为频 繁 ，给生 产组织 带来 不 便 ；另外 ，随着对钢质量要求的提高 ，传统镁
高强抗侵蚀精炼钢包渣线镁碳砖 的研制 与应用
生产 管理 中心 金广 湘 一 炼 轧 厂 梁新 亮
摘 要
结合涟钢一炼轧厂实际情况 ，通过动态抗渣试验并结合高温强度性能分析 ，采用 ≤０．０７４ｒａｍ、 ≤Ｏ．０５４ｒ ａｍ和 ≤Ｏ．０３ｍｍ三 种不 同粒度石墨复合加入 方式 以降低镁碳砖 中石墨加入量 ，同时引入 铝硅合金和碳化物 ，研制出了适合涟钢一炼轧厂精炼钢包渣线用镁碳砖 ，并 在研 制基础上进行了 大规模整套渣线砖的现场使用试验。结果表明 ，研制镁碳砖 的石墨含量（ｗ）从原来的 １２．５％降至 ５．５％ ，而抗熔渣侵蚀能力显著 提高 ，使用寿命较 以前的渣线 镁碳砖提高 了２５％以上。
镁碳砖的抗渣侵蚀性能一般随着冶炼温 在 １４％以上 ，采用普通抗氧化剂 。缺点是其
度的提高 ，渣碱 度的降低 ，渣 中 ＦｅＯ、ＭｎＯ含 量 的增 加 而降 低 。因 此 ，一 些用 于 ＬＦ＇和 ＲＨ 工艺 的精 炼钢包 渣 线镁 碳砖 在使 用过 程 中侵
中的石墨容易氧化 ，在钢包 的间歇使用过程 中强度降低显著 。．