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1、(10)申请公布号 CN 103769567 A (43)申请公布日 2014.05.07 CN 103769567 A (21)申请号 201410049973.4 (22)申请日 2014.02.13 B22D 41/00(2006.01) C04B 35/66(2006.01) (71)申请人 唐山市国亮特殊耐火材料有限公司 地址 063021 河北省唐山市开平区赵庄村东 侧 (72)发明人 张连进 王义龙 魏军从 马伟平 姜乐 宋利宽 涂军波 (74)专利代理机构 石家庄冀科专利商标事务所 有限公司 13108 代理人 李桂芳 (54) 发明名称 中间包复合稳流器及其制备方法 (57)。
2、 摘要 本发明公开了一种中间包复合稳流器及其制 备方法， 其包括底部冲击部位和渣线部位， 所述底 部冲击部位采用镁橄榄石浇注料浇注而成， 渣线 部位采用镁质浇注料浇注而成。本稳流器采用复 合材质中间包稳流器技术， 将冲击板和挡渣堰功 能合二为一 ； 钢水冲击部位选择贮量丰富、 价格 低廉的碱性耐火材料镁橄榄石为主要原料， 利用 镁橄榄石浇注料具有较高热态强度的特点， 提高 稳流器的抗钢水冲刷能力 ； 渣线部位采用镁质浇 注料， 提高稳流器的抗渣侵蚀能力， 使材料达到均 衡侵蚀的效果， 从而提高性价比。 本稳流器能满足 洁净钢冶炼的需要， 起到稳定钢水流场， 减轻其对 耐火材料冲击和侵蚀等作用，。
3、 不仅有利于洁净钢 水， 而且综合成本较低， 使用寿命较长。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103769567 A CN 103769567 A 1/1 页 2 1. 一种中间包复合稳流器， 其包括底部冲击部位和渣线部位， 其特征在于 ： 所述底部 冲击部位采用镁橄榄石浇注料浇注而成， 渣线部位采用镁质浇注料浇注而成。 2. 根据权利要求 1 所述的中间包复合稳流器， 其特征在于， 所述镁橄榄石浇注料的原 料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁橄榄石和。
4、 / 或镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的镁橄榄石和 / 或镁砂 10 30wt%， 粒度 1 0mm 的镁橄榄石和 / 或镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉17wt%， 镁橄榄石微粉04wt% ； 外加磷酸盐减水剂0.100.20wt% ； 所述 镁橄榄石的化学组成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt%。 3. 根据权利要求 1 所述的中间包复合稳流器， 其特征在于， 所述镁质浇注料的原料组 成为 ： 粒度 10 5mm 的镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的镁砂 。
5、10 30wt%， 粒度 1 0mm 的镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸盐减水剂 0.10 0.20wt% ； 所述镁砂为电熔镁砂或死烧镁砂， 化学组成为 MgO 96.5wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。 4. 根据权利要求 2 或 3 所述的中间包复合稳流器， 其特征在于 ： 所述镁橄榄石微粉的 化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。 5. 一种中间包复合稳流器的制备方法， 其特征在于 ： 先用镁橄榄石浇注料浇注稳流器 的底部冲。
6、击部位， 在初凝之前用镁质浇注料浇注稳流器的渣线部位， 整体带模养护后脱模 烘烤， 经 200 300热处理后， 制得中间包复合稳流器。 6. 根据权利要求 5 所述的中间包复合稳流器的制备方法， 其特征在于， 所述镁橄榄石 浇注料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁橄榄石和 / 或镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的 镁橄榄石和 / 或镁砂 10 30wt%， 粒度 1 0mm 的镁橄榄石和 / 或镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸盐减水剂 0.10 0.20wt% ； 所述镁橄榄石的。
7、化学组成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt%。 7. 根据权利要求 5 所述的中间包复合稳流器的制备方法， 其特征在于， 所述镁质浇注 料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的镁砂 10 30wt%， 粒 度 1 0mm 的镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 04wt% ； 外加磷酸盐减水剂0.100.20wt% ； 所述镁砂为电熔镁砂或死烧镁砂， 化学组成 为 MgO 96.5wt%， SiO2 1.0wt%。
8、， CaO 1.2wt%。 8. 根据权利要求 6 或 7 所述的中间包复合稳流器， 其特征在于 ： 所述镁橄榄石微粉的 化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。 9. 根据权利要求 5、 6 或 7 所述的中间包复合稳流器， 其特征在于 ： 所述热处理时间为 20 30 小时。 权 利 要 求 书 CN 103769567 A 2 1/4 页 3 中间包复合稳流器及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种钢铁冶金稳流器， 尤其是一种中间包复合稳流器及其制备方法。 背景技术 0002 中间包在承接钢水的过程中， 底部会受到钢水的冲击作用， 以往。
9、通常采用铺垫冲 击板的措施来缓冲钢水的冲击作用， 为了防止渣进入结晶器和减少钢水死区， 还经常采用 添加挡渣堰等措施。在材质方面， 公开号 CN1844052A 公开了一种新型中间包冲击砖， 其以 97 电熔镁砂、 棕刚玉、 活性氧化铝微粉、 水泥和氧化铬微粉等为主要原料， 以糊精为结合剂， 经预混合、 混炼、 振动成型并经 1000高温烧成后制备得到 ； 该中间包冲击砖尽管使用寿 命较高， 但是含有氧化铬， 需高温烧成， 原料成本高并不利于环境。公开号 CN1300649A 公开 了一种连铸中间包用挡渣堰板， 其以镁砂为主要原料， 以硅微粉为结合剂， 添加石英、 不锈 钢纤维等膨胀剂等制备而。
10、成 ； 具有抗侵蚀性能较好、 对钢水的洁净度也有好处的优点， 但是 镁质浇注料的水化问题还是较严重。 0003 为了提高中包耐火材料的使用寿命， 并简化安装过程， 现在通常采用稳流器的技 术措施， 中间包稳流器的采用， 不仅起到了冲击板和挡渣堰的作用， 而且对中间包中钢水流 场分布具有明显的优化作用， 因此获得了较广泛的应用。公开号 CN1341047A 公开了一种中 间包冲击垫， 其对冲击垫的形状进行了描述， 对吹气渗透面进行了限定 ； 但是吹气渗透面的 存在， 不仅增加了侵蚀速率， 而且制备工艺变得复杂。 发明内容 0004 本发明要解决的技术问题是提供一种抗冲刷能力好、 抗侵蚀能力强、 。
11、成本低的中 间包复合稳流器 ； 本发明还公开了一种中间包复合稳流器的制备方法。 0005 为解决上述技术问题， 本发明所采取的技术方案是 ： 其包括底部冲击部位和渣线 部位， 所述底部冲击部位采用镁橄榄石浇注料浇注而成， 渣线部位采用镁质浇注料浇注而 成。 0006 本发明所述镁橄榄石浇注料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁橄榄石或镁砂 3050wt%， 粒度51mm的镁橄榄石或镁砂 1030wt%， 粒度10mm的镁橄榄石或镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸 盐减水剂0.100.20wt% ；。
12、 所述镁橄榄石的化学组成为MgO+SiO287wt%， Al2O32.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt%。 0007 本发明所述镁质浇注料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的镁砂 10 30wt%， 粒度 1 0mm 的镁砂 10 30wt%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅 微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸盐减水剂 0.10 0.20wt% ； 所述镁砂为 电熔镁砂或死烧镁砂， 化学组成为 MgO 96.5wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。 0008 本发明。
13、所述镁橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。 说 明 书 CN 103769567 A 3 2/4 页 4 0009 本发明制备方法为 ： 先用镁橄榄石浇注料浇注稳流器的底部冲击部位， 在初凝之 前用镁质浇注料浇注稳流器的渣线部位， 整体带模养护后脱模烘烤， 经 200 300热处理 后， 制得中间包复合稳流器。 0010 本发明制备方法所述镁橄榄石浇注料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁橄榄石 或镁砂 30 50wt%， 粒度 5 1mm 的镁橄榄石或镁砂 10 30wt%， 粒度 1 0mm 的镁橄榄 石或镁砂 10 30w。
14、t%， 200 目镁砂 15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸盐减水剂 0.10 0.20wt% ； 所述镁橄榄石的化学组成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt%。 0011 本发明制备方法所述镁质浇注料的原料组成为 ： 粒度 10 5mm 的镁砂 30 50wt%， 粒度51mm的镁砂1030wt%， 粒度10mm的镁砂1030wt%， 200目镁砂15 25wt%， 硅微粉 1 7wt%， 镁橄榄石微粉 0 4wt% ； 外加磷酸盐减水剂 0.10 0.20wt% ； 所 。
15、述镁砂为电熔镁砂或死烧镁砂， 化学组成为 MgO 96.5wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。 0012 本发明制备方法所述镁橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。 0013 本发明制备方法所述热处理时间为 20 30 小时。 0014 采用上述技术方案所产生的有益效果在于 ： 本发明采用复合材质中间包稳流器技 术， 将冲击板和挡渣堰功能合二为一 ； 钢水冲击部位采用镁橄榄石浇注料， 选择贮量丰富、 价格低廉的碱性耐火材料镁橄榄石为主要原料， 利用镁橄榄石浇注料具有较高热态强度的 特点， 提高稳流器的抗钢水冲刷能力。
16、 ； 渣线部位采用镁质浇注料， 提高稳流器的抗渣侵蚀能 力， 使材料达到均衡侵蚀的效果， 从而提高性价比。本发明能满足洁净钢冶炼的需要， 起到 稳定钢水流场， 减轻其对耐火材料冲击和侵蚀等作用， 不仅有利于洁净钢水， 而且综合成本 较低， 使用寿命较长， 具有良好的经济效益。 具体实施方式 0015 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。 0016 实施例 1 ： 本中间包复合稳流器采用下述原料和方法制备而成。 0017 镁质浇注料浇注的重量百分配比 ： 97 高纯镁砂 10 5mm ： 30%， 5 1mm ： 20%， 1 0mm ： 25% ； 粒度小于 0.074mm 的 97。
17、 死烧镁砂细粉 ： 18% ； 硅微粉 ： 7% ； 外加上述原料重量 0.15% 的磷酸盐减水剂。所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。- 交 底材料中原料配比总和为 110%， 因此， 将 5 1mm 的 30% 修改为 20%。 0018 镁橄榄石浇注料的重量百分比配比 ： 镁橄榄石 10 5mm ： 30% ； 97 高纯镁砂 10 5mm ： 10%， 5 1mm ： 15%， 1 0mm ： 20% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 死烧镁砂细粉 ： 18%， 硅微粉 ： 3%， 镁橄榄石微粉 ： 4% ； 外加上述原料重量 0.1。
18、5% 的磷酸盐减水剂。所述镁橄榄石的化学组 成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt% ； 所述镁橄榄石微粉 的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m ； 所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。 0019 分别称量配料， 混合均匀， 加入约 4wt% 的清洁自来水， 搅拌均匀得到两种浇注料 泥浆 ； 先用镁橄榄石浇注料浇注稳流器的底部冲击部位， 在初凝前用镁质浇注料浇注稳流 器的渣线部位， 整体带模养护后脱模烘烤， 经 250保温 24 。
19、小时热处理后即得成品。 说 明 书 CN 103769567 A 4 3/4 页 5 0020 所得稳流器在某钢厂 30 吨连铸中间包进行实验 ： 该稳流器厚度 100mm， 使用时间 为 20h ； 从使用情况看， 稳流器渣线位置残余厚度 30mm， 三面吃进深度均匀， 渣线下部残余 厚度为 60mm， 壁面平滑。 0021 实施例 2 ： 本中间包复合稳流器采用下述原料和方法制备而成。 0022 镁质浇注料浇注的重量百分配比 ： 97 死烧镁砂 10 5mm ： 40%， 5 1mm ： 15%， 1 0mm ： 20% ； 粒度小于0.074mm的97电熔镁砂细粉 ： 19% ； 硅微粉。
20、 ： 4% ； 镁橄榄石微粉 ： 2% ； 外加 0.15% 的磷酸盐减水剂。所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt% ； 所述镁 橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。 0023 镁橄榄石浇注料的重量百分比配比 ： 镁橄榄石 10 5mm ： 30%， 5 1mm ： 30% ； 97 烧 结镁砂 1 0mm ： 10% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 死烧镁砂细粉 ： 25% ； 硅微粉 ： 3% ； 镁橄榄石 微粉 ： 2% ； 外加 0.15% 的磷酸盐减水剂。所述镁橄榄石的化学组。
21、成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt% ； 所述镁橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m ； 所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt%。 0024 采用与实施例 1 相同方法进行制备， 即可得到所述的稳流器。 0025 所得稳流器在某钢厂 25 吨连铸中间包使用 ： 该稳流器打结厚度为 100mm， 使用时 间为 24h ； 从使用情况看， 渣线剩余厚度为 50mm， 渣线下部剩余厚度 40mm， 稳流器整体侵蚀 均匀， 渣线。
22、下部平面平滑， 整体使用情况可以满足钢厂的使用要求。 0026 实施例 3 ： 本中间包复合稳流器采用下述原料和方法制备而成。 0027 镁质浇注料浇注的重量百分配比 ： 97 电熔镁砂 10 5mm ： 50%， 5 1mm ： 10%， 1 0mm ： 15% ； 粒度小于0.074mm的97电熔镁砂细粉 ： 23% ； 硅微粉 ： 1% ； 镁橄榄石微粉 ： 1% ； 外加 0.15% 的磷酸盐减水剂。所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 1.2wt% ； 所述镁 橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m。
23、。 0028 镁橄榄石浇注料的重量百分比配比 ： 镁橄榄石 10 5mm ： 40%， 5 1mm ： 20%， 1 0mm ： 15% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 烧结镁砂细粉 ： 20% ； 硅微粉 ： 2%， 镁橄榄石微粉 ： 3%， 外加 0.15% 的磷酸盐减水剂。所述镁橄榄石的化学组成为 MgO+SiO2 87wt%， Al2O3 2.0wt%， CaO 1.0wt%， Fe2O3 10wt% ； 所述镁橄榄石微粉的化学组成为 MgO+SiO2 97wt%， Fe2O3 1.0wt%， 粒度 5m ； 所述镁砂中 MgO 97wt%， SiO2 1.0wt%， CaO 。
24、1.2wt%。 0029 采用与实施例 1 相同方法进行制备， 即可得到所述的稳流器。 0030 所得稳流器在某厂 35 吨连铸中间包进行实验 ： 该稳流器打结厚度为 120mm， 使用 时间为 28h ； 渣线剩余厚度约 30mm， 渣线下部残余厚度为 50mm， 满足厂家要求。 0031 实施例 4 ： 本中间包复合稳流器采用下述原料和方法制备而成。 0032 镁质浇注料浇注的重量百分配比 ： 97 高纯镁砂 10 5mm ： 30%， 5 1mm ： 30%， 1 0mm ： 10% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 死烧镁砂细粉 ： 25% ； 硅微粉 ： 1%， 镁橄榄石微粉 。
25、4% ； 外加 上述原料重量 0.10% 的磷酸盐减水剂。 0033 镁橄榄石浇注料的重量百分比配比 ： 镁橄榄石 10 5mm ： 50%， 5 1mm ： 10%， 1 0mm ： 15% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 电熔镁砂细粉 ： 15%， 硅微粉 ： 7%， 镁橄榄石微粉 ： 3% ； 外加 上述原料重量 0.10% 的磷酸盐减水剂。 0034 除在 200保温 30 小时热处理外， 其余同实施例 1 的方法进行制备。 说 明 书 CN 103769567 A 5 4/4 页 6 0035 所得稳流器在某钢厂 30 吨连铸中间包进行实验 ： 该稳流器厚度 100mm， 使。
26、用时间 为 20h ； 从使用情况看， 稳流器渣线位置残余厚度 30mm， 三面吃进深度均匀， 渣线下部残余 厚度为 60mm， 壁面平滑。 0036 实施例 5 ： 本中间包复合稳流器采用下述原料和方法制备而成。 0037 镁质浇注料浇注的重量百分配比 ： 97 电熔镁砂 10 5mm ： 40%， 5 1mm ： 10%， 1 0mm ： 30% ； 粒度小于0.074mm的97死烧镁砂细粉 ： 15% ； 硅微粉 ： 2% ； 镁橄榄石微粉 ： 3% ； 外加 0.20% 的磷酸盐减水剂。 0038 镁橄榄石浇注料的重量百分比配比 ： 镁橄榄石 10 5mm ： 30%， 5 1mm ： 20%， 1 0mm ： 30% ； 粒度小于 0.074mm 的 97 死烧镁砂细粉 ： 19% ； 硅微粉 ： 1% ； 外加 0.20% 的磷酸盐减 水剂。 0039 除在 300保温 20 小时热处理外， 其余同实施例 1 的方法进行制备。 0040 所得稳流器在某钢厂 25 吨连铸中间包使用 ： 该稳流器打结厚度为 100mm， 使用时 间为 24h ； 从使用情况看， 渣线剩余厚度为 50mm， 渣线下部剩余厚度 40mm， 稳流器整体侵蚀 均匀， 渣线下部平面平滑， 整体使用情况可以满足钢厂的使用要求。 说 明 书 CN 103769567 A 6 。