CN1078189C - 低氧化镁绝热材料及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于冶炼或建筑行业耐火隔热的低氧化镁绝热材料及其生产方法。该绝热材料采用白云石、纯氧顶吹转炉脱氧后的炉渣、固体纸浆和0号胶经混合、压制成型、烧结而成。其成份含有SiO2：2-3%，MgO：28-32%，CaO：35-42%，Al2O3：21-28%，Fe2O3≤2%。本发明的绝热材料性能可达到国内外同类产品指标，且原料丰富、价廉，故成品售价仅为国外进口产品的百分之五左右，作为隔热耐火材料可广泛应用于冶金建筑行业。
Description
本发明涉及一种用于冶炼和建筑隔热的绝热材料，特别是一种低氧化镁的绝热材料。
在炼钢及连铸各个生产环节中离不开绝热材料。目前使用的有两种，一种是硅质的，主要成份为SiO2。这种材料危害工人健康已逐渐被淘汰。另一种为镁质绝热板，主要成份为MgO，特别是连铸中间包的绝热板更是含MgO很高的材料制造的，国际上以英国Foseco公司和日本GarNex公司生产的最好，近年来我国秦皇岛耐火材料厂也能生产这种材料。但是因这种材料的板是以镁砂为原料，因而成本高，原料供应也非常紧张。
本发明的目的是提供一种性能优良且成本低廉的低氧化镁绝热材料及其生产方法。
本发明的目的是这样实现的：低氧化镁绝热材料的成份为，含SiO2：2-3％，MgO：28-32％，CaO：35-42％，Al2O3：21-28％，Fe2O3≤2％。其优选方案为：含SiO2：3％，MgO：32％，CaO：42％，Al2O3：21％，Fe2O3：2％。
按照上述成份含量的低氧化镁绝热材料的生产方法是：
a)采用以下原料及重量百分比配方：白云石粉：84％，粒度≥500目；纯氧顶吹转炉脱氧后的炉渣1％，粒度≥500目；固体纸浆：9％，粒度≥500目；0号胶：6％；
b)将上述白云石粉、炉渣、固体纸浆干混35-40分钟，加入0号胶，再混30分钟；
c)将上述混好的料注入予制形状的模具中，由成型机压制成型，压力：250--300kg/cm2；
d)从模具中取出放入电炉中按以下加热烧结出成品：
i)时间从开始至第2小时，温度从常温10℃匀速加热到100℃；
ii)从第2小时至第3小时，温度从100℃匀速加热到290℃；
iii)从第3小时至第4小时，在290℃进行保温；
iv)从第4小时至第6小时，温度从290℃匀速下降到160℃；
v)从第6小时至第7小时，温度从160℃匀速下降到50℃，然后自然冷却至常温。
本发明与硅质绝热材料相比具有无污染，不危害工人健康的优点，与镁质绝热板材料相比，其性能指标达到国外同类产品标准(见附表)，显著优点是，生产这种低氧化镁绝热材料的原料非常丰富，价格较为低廉，因此，生产成本大大降低。据初步测算，生产出的成品价格仅为国外进口产品价格的百分之五。附表：低氧化镁绝热材料与国内外同类材料指标对比表
| 英国Foseco公司 | 日本GarNex公司 | 秦皇岛耐火厂 | 部颁标准 | 低氧化镁绝热材料 | |
| 体积密度g/CM | 1.19～1.27 | 1.1～1.75 | 1.2～1.6 | 1.2～1.6 | 1.14 |
| 抗折强度Kg/CM | 17～42 | 15～50 | 35～45 | ≥25 | 32.53 |
| 导热系数W/MK | 0.25 | 0.34～0.43 | 0.35～0.4 | ≤0.35 | 0.29 |
| 耐火度℃ | 1730 | 1690 | 1690 | ≥16690 | 1710～1730 |
注：低氧化镁绝材料试验结果由洛阳冶金部耐火材料质量监督检测中心提供。
下面结合附图和实施例作详细说明：
附图为生产方法d)步t-℃加热曲线。
发明人经反复试验，得出以下成品含量的低氧化镁绝热材料可达到国内外同类产品性能指标。即：SiO2：2--3％，MgO：28--32％，CaO：35--42％，Al2O3：21--28％，Fe2O3≤2％。其优选方案为：SiO2：3％，MgO：32％，CaO：42％，Al2O3：21％，Fe2O3：2％。从理论和实践来看，Al2O3、MgO、CaO这些材料的耐火度均较高，且在高温下性能比较稳定，若配比合理，即用这三种物料构成微观下的新的点阵晶格结构能有效地降低热的传递形式—传导、辐射、对流。因此具备了上述的优良性能。
下面以上述优选的成份含量方案为例说明其生产方法。
a)原料配方：白云石粉：84％，纯氧顶吹转炉脱氧后的炉渣：1％，固体纸浆：9％，以上原料均要求粒度≥500目。0号胶：6％。
b)将上述白云石粉、炉渣，固体纸浆在混料机内干混40分钟盛入容器，加入0号胶手工混合后，倒入混料机再混合30分钟。
c)上述混好的料在成型机上(有予制形状的模具)压制成平面板或曲面板等固定形状，压力为：250--300Kg/cm2。
d)烧结：取出成型的板或其它形状的半成品放入箱式电炉按附图给出的t-℃加热曲线烧结出成品。
Claims (3)
1、一种用于冶炼或建筑耐火隔热的低氧化镁绝热材料，其特征在于：成份含有SiO2：2-3％，MgO：28-32％，CaO：35-42％，Al2O3：21-28％，Fe2O3：≤2％。
2、根据权利要求1所述的低氧化镁绝热材料，其特征在于：成份含有：SiO2：3％，MgO：32％，CaO：42％，Al2O3：21％，Fe2O3：2％。
3、权利要求1或2所述的低氧化镁绝热材料的生产方法，其特征在于：
a)采用以下原料及重量百分比配方：白云石粉：84％，粒度≥500目；纯氧顶吹转炉脱氧后的炉渣：1％，粒度≥500目；固体纸浆：9％，粒度≥500目；0号胶：6％；
b)将上述白云石粉、炉渣、固体纸浆干混35-40分钟，加入0号胶，再混30分钟；
c)将上述混好的料注入予制形状的模具中，由成型机压制成型，压力：250--300kg/cm2；
d)从模具中取出放入电炉中按以下方法加热烧结出成品：
i)时间从开始至第2小时，温度从常温10℃匀速加热到100℃；
ii)从第2小时至第3小时，温度从100℃匀速加热到290℃；
iii)从第3小时至第4小时，在290℃进行保温；
iv)从第4小时至第6小时，温度从290℃匀速下降到160℃；
v)从第6小时至第7小时，温度从160℃匀速下降到50℃，然后自然冷却至常温。
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