本发明属于冶金用保温材料，适用于炼钢厂浇铸钢锭时润滑脱膜和冷却中保温隔热，以取代“二位一体”的保温材料。 我国目前浇铸镇净钢钢锭时，形成了绝热板、保护渣、发热剂的“三位一体”和绝热板、复合渣的“二位一体”的脱模保温的保护浇铸工艺形式，但是这两种工艺形式都离不开绝热板，因此从几个方面都带来了问题。从操作上看，它显得工序繁琐，工人劳动强度大，而且浇铸大钢锭时还需用设备吊放数吨重的帽口套以便安放绝热板，占地占设备，消耗电能;从库存上看，辅助材料品种多，特别是绝热板易损，易潮，给储存和运输都带来了很大困难;从设备上看，镇净模不能浇铸沸腾钢锭（一模不能多用），只能分别用不同的浇铸模浇铸，模的存放占有大片面积，而且模具占用许多资金。
“三位一体”工艺的润滑保温材料由以下成分组成：
绝热板： 润滑剂： 发热剂：
麦杆类纤维 低碳石墨粉 铝粉
镁砂 萤石 铝灰
树脂 水玻璃 木屑
硝酸钠
酸化石墨
氧化铁皮
它们在使用中润滑剂必须先于发热剂投入浇铸模内，待钢水充满后才能投放发热剂。一般，工人在投料中不可避免的有不均匀性，而发热剂矿物组合不合理，发热剂投入在钢水表面后铺展性不好，不能在钢水表面铺展出能保证钢锭质量的均匀的保温层，致使钢锭帽口冷却不均匀，头部有缩孔，材质疏松，帽口在轧钢时需切去许多，影响了成材率。
随着社会的发展，“三位一体”已远远不适应铸锭保护用，从85年开始大专院校和冶金企业开始寻求能够减少铸锭头部缩孔，提高铸锭表面质量，以减少帽口切去量的理想保护渣。通过几年的努力终于创造了“二位一体”的浇铸工艺，将保护渣和发热剂改进成复合渣。“二位一体”工艺的润滑保温材料成分如下：
绝热板： 复合渣：
麦杆类纤维 低碳石墨粉
镁砂 萤石
树脂 酸化石墨
水玻璃
石英粉
使用中复合渣先于钢水投入浇铸模中，节省了一次投入操作，而且钢水注满铸模时复合渣能够在钢水表面迅速铺展开形成均匀的保温层，大大减少帽口的缩孔提高了成材率。但是，它依然要用绝热板，因为它后期对钢锭头部补充热量这方面不足，保温持久性也较差，这说明复合渣的矿物组合仍需进一步改进，以便去掉带来许多不便和麻烦的绝热板。
本发明的目的在于克服现有“二位一体”浇铸工艺中保温材料地不足，提供一种新的铸锭合成保护剂，去掉绝热板以简化操作，减轻劳动强度，节省资金、场地和设备。
本发明提供的铸锭合成保护剂，选用人造重叠石墨作隔热保温基料和硅铁粉作发热原料，增强它的骨架和绝热保温持久的性能。保护剂包括有低碳石墨粉（或原矿石墨），萤石，酸化石墨，其特征在于以人造重叠石墨（或中、高碳石墨）作隔热保温基料，以硅铁粉（或铝粉）作发热原料，其重量配比如下（总合不等于100）：
低碳石墨粉（或原矿石墨） 35±15
萤石 14±6
酸化石墨 13±5
人造重叠石墨（或中、高碳石墨） 14±6
硅铁粉（或铝粉） 7±3
在本发明所提供的保护剂矿物组合中，低碳石墨粉起着保温隔热作用。用量低于下限时保温性差，高于上限时熔速慢;
萤石粉起着助熔作用。用量低于下限时熔点高，用量高于上限时熔点低;
酸化石墨起着受热膨胀保温作用。用量低于下限时保温性差，用量高于上限时成本高;
人造重叠石墨起着隔热和保温的重要作用。用量低于下限时保温性差，用量高于上限时保护剂成本太高;
硅铁粉（或铝粉）起着熔解中发热以补充帽口热量的作用。用量低于下限时补充热量不够，用量上限时成本昂贵。
除了按上述配方制造保护剂以替代“二位一体”外，还可以按以下配方制造，使保护剂具有较高的膨胀倍数、活泼性和润滑性：
低碳石墨粉（或原矿石墨） 35±5
萤石 10±3
酸化石墨 12±2
人造重叠石墨（或中、高碳石墨） 10±5
硅铁粉（或铝粉） 7±3
硅酸盐水泥熟料 25±5
纯碱（或水玻璃，纳长石） 8±3
石英粉 10±3
在此配方中，硅酸盐水泥熟料起着增大活性，使保护剂熔点、熔速均恒，钢锭表面光滑的作用。用量低于下限时，润滑差，钢锭表面不光滑，用量高于上限时骨架软，保温差;
纯碱（水玻璃、纳长石）起着增强活性的作用。用量低于下限时粘度大，熔速慢，钢锭表面易积渣和出现麻坑，用量高于上限时粘度稀，熔速快，耗剂量大，保温差;
石英粉起着调整酸碱度的作用。用量低于下限时碱性大;用量高上限时碱性小;
保护剂在熔化过程中形成了矿物分期分层熔化的特点，使它在钢水浇满后的凝固过程中有足够的均匀的绝热保温层，使帽口的钢液充分的补充于锭身，在2.34吨钢锭上去掉绝热板浇铸后80分钟保护剂上部不见红，钢锭中间没有凝固，从凝固时间和保温绝热情况来看，钢锭内部结构不会有任何问题。钢锭冷却脱模后，头部收缩显“碟”形，十分平整光滑，收缩的下凹深度稍浅于绝热板、复合渣浇铸的钢锭。
保护剂的物化性能如下：
化学性能
SiO2CaO Al2O3Fe2O4MgO C F R2O
36±12 17±9 7±3 3±1 6±2 20±5 ≤8 ≤7
本发明的具体实施例如下：
实施例一 二 三 四 五 六
低碳石墨粉（或原矿石墨） 20 35 50 30 35 40
萤石 8 14 20 8 10 12
酸化石墨 8 13 18 10 12 14
人造重叠石墨（或中、高碳石墨） 8 14 20 5 10 15
硅铁粉（或铝粉） 4 7 10 4 7 10
硅酸盐水泥熟料 20 25 30
纯碱（或水玻璃、纳长石） 6 8 10
石英粉 8 10 12
实施例一、四的保护剂其熔点高，熔速慢;实施例三、六的保护剂其熔点低，熔速快，耗量大，成本高;实施例二、五的保护剂其熔点和熔速介于实施例一、四与三、六之间，铸锭的表面光滑性及帽口下凹深度均为最佳，耗剂量小，成本也较低，效果最为理想。
本发明的合成保护剂按以下工艺流程制备：
本发明提供的保护剂不用绝热板，取代了“二位一体”浇铸工艺，适合各种条件的大小锭型，沸腾钢、镇净钢可以通用一种钢锭模，该保护剂铺展性好，覆盖均匀活泼，能迅速地在钢锭上形成液渣、熔融和粉层三层润滑保温结构，绝热保温优良，帽口收缩显“碟”形，其下凹小于“二位一体”工艺，铸锭无缩孔，无疏松带，低倍致密，钢锭表面光滑，减小修磨费用，提高成材率，节约场地、模子，物料便于库存使用，大型铸锭不需吊装帽口套，不需要装绝热板、石棉绳，操作简单方便，明显改善工人劳动强度，减少粉尘污染。