[01340205]一种Al2O3-SiO2质中间包透气砖及其制备方法

随着特殊钢冶金技术及炉外精炼工艺的发展,通过钢包透气砖向钢液中吹入氩气等惰性气体,充分搅拌钢水,以快速、均匀地熔化添加存钢水中的各种材料,达到去除有害杂质和提高钢水洁净度的目的。透气砖作为这一工艺中的关键功能耐火材料,其使用性能对精炼工艺的顺利实施,保证钢的质量以及产量相当重要,对其寿命、吹气成功率、透气量要求较高。然而,随着洁净钢和高品质钢需求的不断增长,炉外精炼比例增大,时间延长,透气砖所承受的工作负荷加大,使用条件也日趋苛刻。多数情况下透气砖由于钢或渣的渗透、纵横向断裂等原因,吹开率降低,使用寿命缩短,目前其已成为限制钢包寿命提高和低成本运行的瓶颈因素。本项目将偶氮二甲酰胺和硅微粉、黄糊精预混能消除偶氮二甲基酰胺的团聚结块,保证其分散性;热处理时,偶氮二甲酰胺快速分解,在聚合物熔体上迅速生长产生很大的拉伸应力,产生原位膨胀-破裂效应,实现氧细粉的均匀分散。由此,均匀分布的氧化铝细粉和硅微粉原位反应形成更合理的莫来石网络结构,莫来石晶须更加良好的形成,长径比更好,分布更均匀,不易堵塞气孔,较大提升透气砖的透气性和强度,且钢渣不易渗透侵蚀。 所制备的Al2O3-SiO2质中间包透气砖经1200～1500℃×3h烧成后的显气孔率为35～45%、平均孔径为1～10μm、透气度为20～40μ㎡和耐压强度为40～60MPa。 本项目将偶氮二甲酰胺和硅微粉、黄糊精预混能消除偶氮二甲基酰胺的团聚结块,保证其分散性,利用气泡再聚合物熔体上迅速生长产生很大的拉伸应力,产生原位膨胀-破裂效应,实现氧化铝细粉、莫来石干凝胶粉、黄糊精、硅微粉等的均匀分散。由此,均匀分布的氧化铝细粉和硅微粉原位反应形成更合理的莫来石网络结构,莫来石晶须更加良好的形成,长径比更好,分布更均匀,不易堵塞气孔,较大提升透气砖的透气性和强度,且钢渣不易渗透侵蚀。本项目的所制备的Al2O3-SiO2质中间包透气砖具有显气孔率高、透气性好、强度高、抗热震、抗钢渣渗透侵蚀、耐冲刷、环境友好和使用寿命长的特点。 克服已有技术缺陷,提供了一种显气孔率高、透气性好、强度高、抗热震、抗钢渣渗透侵蚀、耐冲刷、环境友好和使用寿命长的Al2O3-SiO2质中间包透气砖及其制备方法。从材料的特性看,今后可推广到石化、建筑、热电等行业使用。