專利名稱:鎂質(zhì)膠泥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以氧化鎂為基料的充填用耐火膠泥,廣泛用作冶金工業(yè)設(shè)備襯里的接縫材料,尤其用作連鑄中間包襯耐火絕熱板的接縫材料。
連鑄中間包襯用鎂質(zhì)絕熱板在砌筑施工時(shí),一般使用同材質(zhì)的鎂質(zhì)膠泥作砌縫材料,其分熱硬性和氣硬性兩種。熱硬性鎂質(zhì)膠泥是通過加熱燒結(jié)來達(dá)到結(jié)合強(qiáng)度,從常溫到燒結(jié)溫度之間幾乎不具備結(jié)合強(qiáng)度。為了降低硬化溫度加入大量助燒結(jié)劑,結(jié)果損害了鎂質(zhì)膠泥的耐侵蝕性能。氣硬性鎂質(zhì)膠泥在常溫下有結(jié)合強(qiáng)度,但是經(jīng)混煉后,膠泥隨時(shí)間變化而硬化,施工時(shí)不易粘附絕熱板,操作困難。施工后余下的膠泥,因硬化不能二次使用,浪費(fèi)很大。
日本專利特公昭57-188469報(bào)導(dǎo)的中間包接縫材料就是鎂質(zhì)氣硬性耐火泥,其采用硅酸堿鹽作膨脹材料、硅酸鹽水溶液作結(jié)合劑,具有膨脹性,可以補(bǔ)償耐火材料等產(chǎn)生的收縮。但是由于是氣硬性膠泥,隨混練時(shí)間的變化而硬化不能二次使用,盡管硅酸鹽比較便宜,因浪費(fèi)大,所以成本高。
日本專利特開昭58-49513介紹了一種堿性耐火泥,為克服上述氣硬性耐火泥的缺點(diǎn),使用鋁酸堿鹽作結(jié)合劑,使混練后的膠泥柔軟度不發(fā)生變化,但此結(jié)合劑是化學(xué)試劑,價(jià)格昂貴。另外這種結(jié)合劑與鎂質(zhì)材料混練后與MgO發(fā)生反應(yīng),使膠泥太粘,延展性差,施工困難,與板的粘附性差。這種膠泥無膨脹性,不能補(bǔ)償耐火材料等產(chǎn)生的收縮,接縫處的空隙堵塞不嚴(yán)密,所以此膠泥也不理想。
鑒于上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于尋求一種成本低、附著性好、易涂抹、結(jié)合力強(qiáng)、耐侵蝕,柔軟度好、可以二次使用的優(yōu)質(zhì)鎂質(zhì)膠泥。
為實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明采取的技術(shù)措施和產(chǎn)生的積極效果是除了采用含MgO的耐火原料外,還采用含Al2O3、SiO2的耐火原料,以提高膠泥的和易性,保證各溫度下的結(jié)合強(qiáng)度。為使膠泥在予熱時(shí),不會(huì)因收縮而產(chǎn)生龜裂和剝落,故添加固體硅酸鈉,并用液體硅酸鈉作結(jié)合劑,其價(jià)格便宜,而且粘度大,使膠泥與板結(jié)合力強(qiáng),在高溫下產(chǎn)生膨脹,使接縫處空隙完全被堵塞,防止了鋼水和渣的侵蝕。但如前所述,其在配料緄練過程中,隨時(shí)間的變化會(huì)使膠泥發(fā)生硬化,為此本發(fā)明鎂質(zhì)膠泥的最大特點(diǎn)是加入一定量的炭黑材料,以克服氣硬性問題,使其始終保持一定的柔軟度,便于施工涂抹,余下的膠泥還可以二次使用,減少浪費(fèi),降低了成本。所以本發(fā)明的鎂質(zhì)膠泥是使用硅酸鈉而能保證柔軟度不變的一個(gè)先例。為便于施工,提高膠泥的延展性,還加入少量羧甲基纖維素界面活化劑。
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)介紹本發(fā)明的內(nèi)容。
本發(fā)明鎂質(zhì)膠泥所使用的氧化鎂基料是MgO含量在85%以上的一級(jí)燒結(jié)鎂砂、中檔燒結(jié)鎂砂、電熔鎂砂,其粒度要求在0.3mm以下的顆粒中小于0.074mm者占50-70%,加入量為80-90%。
所采用的含Al2O3,SiO2成分的耐火原料有膨潤土,硅藻土,粘土熟料等,以提高膠泥的熱穩(wěn)定性和和易性,保證其在各溫度下的結(jié)合強(qiáng)度。加入量為1~8%,低于1%時(shí),會(huì)降低膠泥的和易性,使接縫強(qiáng)度變低,當(dāng)加入量高于8%時(shí),施工時(shí)膠泥延展性差,涂抹困難。
加入價(jià)格便宜的高模數(shù)固體硅酸鈉,在予熱時(shí),其受熱膨脹,可以補(bǔ)償耐火材料等造成的收縮,避免了龜裂,防止了鋼水和渣的侵蝕,提高了壽命。加入量為0.5~5%,如果不足0.5%時(shí),在使用中不起膨脹作用,加入量超過5%時(shí)會(huì)使鎂質(zhì)膠泥的耐侵蝕性下降。
為了使膠泥在混練過程中不隨時(shí)間變化而硬化,始終保持其柔軟度,施工時(shí)易附粘絕熱板,故加入炭黑材料。它不僅能使柔軟度不變,而且因受熱時(shí)產(chǎn)生碳化揮發(fā)還可以代替纖維起隔熱作用。加入量為0.5~5%,如不足0.5%時(shí),加入炭黑的作用不明顯,如大于5%時(shí),會(huì)導(dǎo)致膠泥耐火度的下降。
另外還外加0.1~0.3%的羧甲基纖維素(CMC)作界面活化劑。
各種原料按上述配比混合后,外加20~26%的液體硅酸鈉結(jié)合劑,混練15分鐘即成鎂質(zhì)膠泥。
實(shí)施例以含MgO為90%的燒結(jié)鎂砂(小于0.3mm的顆粒中小于0.074mm者占60%)91%,粘土熟料5%,固體硅酸鈉2%,炭黑材料2%的比例配料,外加CMC0.1%和液體硅酸鈉25%,混練15分鐘即成鎂質(zhì)膠泥。
將制好的鎂質(zhì)膠泥在容積為55t連鑄中間包中作鎂質(zhì)絕熱板(厚30mm)的接縫材料,施工時(shí),易涂抹,與板的粘附性好,予熱90分鐘達(dá)1100℃,未發(fā)現(xiàn)裂紋,連續(xù)受鋼6爐(達(dá)1050t鋼水)后觀察,結(jié)合部位結(jié)合力強(qiáng),耐侵蝕性好,未發(fā)現(xiàn)滲渣滲鋼現(xiàn)象,使用效果好。
權(quán)利要求
(百分?jǐn)?shù)皆為重量百分?jǐn)?shù))1、一種鎂質(zhì)膠泥,它是由含MgO和含Al2O3,SiO2的耐火原料、固體硅酸鈉、羧甲基纖維素、液體硅酸鈉結(jié)合劑所組成,其特征在于還加入炭黑組份,各組份的配比為含MgO的耐火原料 80~90%含Al2O3、SiO2的耐火原料 1~8%固體硅酸鈉 0.5~5%炭黑0.5~5%液體硅酸鈉(外加)20~26%羧甲基纖維素(外加) 0.1~0.3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂質(zhì)膠泥,其特征在于含MgO的耐火原料中MgO含量在85%以上,粒度要求在小于0.3mm顆粒中0.074mm以下者占50~70%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎂質(zhì)膠泥,它是由含MgO和含Al
文檔編號(hào)C04B35/80GK1058948SQ91105220
公開日1992年2月26日 申請(qǐng)日期1991年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月29日
發(fā)明者郭玉英 申請(qǐng)人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司耐火材料公司