专利名称：：用于不锈钢工业用盛桶的改善的耐火涂层的制作方法
技术领域：
：本发明涉及用于不锈钢工业用盛桶的改善的耐火涂层。本发明涉及在不锈钢生产中使用的传输用或出铁用盛桶中作为内衬的块料(brick)，借助于其耐火性，使盛桶对化学反应、热和磨损具有高度抗性。在不锈钢生产期间，传输用盛桶提供从电炉转移到转炉的转移，而出铁用盛桶装满得自转炉的熔融不锈钢，净化并将其转移用于浇铸。
背景技术：
：目前已知并使用多种耐火材料，但是它们都由于不锈钢的特定性质，即极低碳含量，而在它们的组成中不含石墨，原因是有钢被污染的风险。这些材料存在操作和功能缺陷，导致盛桶只有有限的使用期限。因此，与本文所述的本发明的技术和成本优势相比，使用迄今为止开发的材料存在某些局限性。本领域中使用的和已知的所有这些耐火材料都不含石墨。US专利MINTEQINTERNATIONALINC的No.US686579和瑞士专利FOSECOTRADINGAG的No.8510143和相同申请人PEDROFAJARDOSOLA的国际PCT申请WO2004/016568作为在先专利。关于US专利MINTEQINTERNATIONALINC的No.US686579,其涉及生产各种类型的具有高水平树脂(总重量为5-10%)的耐火材料(不一定用于不锈钢)的方法，其既未描述碳酸镁(Magnesite)和氧化铝的确切百分比，也未公开作为粉末被生产的它们的混合物。瑞士专利FOSECOTRADINGAG的No.8510143也描述了钢铁工业中的浇铸管的生产方法。它们用作钢水的输送和保护件以对抗氧化，并且不是用于不锈钢工业用盛桶，其在生产过程中保存钢水，并且由于熔渣而经历更具攻击性的和连续性的物理化学劣化。该方法得到作为粉末形式生产的无定形结构的产品，用于在管内与水混合使用，并且表现为具有高的水和树脂指数的泡沫物质。所有这些出现在本文所述的本发明之前，但与本文所述的本发明相比具有一般性和不精确性，并且通过被设计用于钢铁工业；在所有这些发明中，得到的化学组合物或形式与本文所述的那些相比，都不适用于不锈钢生产中使用的盛桶的性质。最后，基于相同申请人PEDROFAJARDOSOLA的PCT申请WO2004/016568,根据技术结果其在其组成中进行了改善，并且呈现出紧凑的和压缩的块料，具有对抗劣化的最佳性质。
发明内容耐火材料的使用目前在钢铁工业中是已知的。然而，与钢铁生产相比，不锈钢生产是非常低的，所以通常在钢铁生产和不锈钢生产中使用相同的耐火材料。钢铁工业中的耐火材料必须是对磨损、热冲击、倾注冲击、工作温度(165(TC)和化学侵蚀有抗性的，在不锈钢的情况中所有这些都要求是无碳的。本发明克服上述局限性并且提高材料的操作能力和性能，获得用于不锈钢的更硬质的和更具抗性的耐火材料，其产出比常规材料高约三倍。具体实施方式因此，在本发明中，添加含碳物质如石墨并结合一定比率的某些碳酸镁和氧化铝，并且在生产期间高度压縮，在最终产品中获得的物理和化学性质的劣化降低，并且在钢中检测不到碳材料。在这种意义上讲，上述方案是本质的，因此选择经验证的和确定比率的组合物，以便当其在高压下压縮时得到大于3千克/立方分米的块料密度和低于4%的孔隙率。本发明的有益效果碳酸镁的碱性特点使得块料在免受熔渣碱性特征的影响下是稳定的，其避免在不锈钢生产过程中在盛桶衬里内与熔渣的反应和弥散。但是，为了对抗磨损、热冲击和倾注冲击，有必要提供氧化铝。碳酸镁和氧化铝二者一起，实现了这些效果，并且改善碳酸镁本身的局限性。这种在熔渣和块料之间不发生反应的性质允许提供石墨，以便控制所得产品的膨胀和收縮，并由此保持整个涂层的稳定性。基本上由镁-氧化铝-石墨形成的这种结晶化合物的组合是通过将确切比率的每种物质合并来制备的，以便在不锈钢工业中使用的传输用和出铁用盛桶的衬里的较长工作寿命期间实现较高的耐火能力。在这种意义上讲，还重要的是，高压压缩块料以便获得密度大于3千克/立方分米和孔隙率低于4%的块料。简而言之，通过将这些百分比的组分合并所得到的结果，使得有可能实现以下技术益处产品具有更大的硬度和对由倾倒的熔融金属的冲击所引起的变形和随后发生的物理和化学反应有更大的抗性。这样产生了可观的经济利益，除了上述的技术和经济学进步之外，由于本发明提高了盛桶的使用循环次数而在生产工艺中产生利益。熔渣成分控制是非常重要的，因为当熔渣(CaO/Si02)的碱性指数等于或大于2时，这种块料实现巨大的性能和产量。在这种情况中，在具有大的碳酸镁比率(具有碱性特性)的情况下，块料克服了高碱性熔渣的影响。最佳方式在实验室中，块料被制备为包含不同量的碳酸镁禾n氧化铝。在第二步骤中，将粉状熔渣填充到表面上的孔穴中。然后，将块料送入温度为165(TC的炉中，所述温度等于盛桶的工作温度。随后，将块料从炉取出，并且其表明，如果块料包含高于65重量%的浓度，则粉状熔渣不与它们反应。这意味着包含66-68重量％碳酸镁和14-15重量％氧化铝的块料组成更具有抗性。这种抗性允许添加9-10重量％的石墨，并且成功地控制它们的涂层的膨胀。同时，使用7-9重量％的添加剂来改善热冲击、耐热性和氧化(与铝粉、金属硅、碳化硅和粘土的组合组成)。另外，本发明包括相对于上述的总百分比为2-3重量％的酚醛树脂粘合剂。将所有这些在高压(液压机)下压紧，得到本发明的组合物和块料。进行的试验可以概括在以下表1中，涉及最大厚度200毫米(Y轴)和约68。/。的最佳碳酸镁百分比(X轴)。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>最后，有如下考虑第一是熔渣的碱性指数。第二是碳酸镁-氧化铝的相关性，第三是块料的高压压缩，可以形成有高抗性的实体，具有最小的劣化，由于涂层具有最小的磨损和劣化并且检测不到污染，因此允许将石墨(碳)添加到即将与不锈钢接触的产品中(正常情况下不会这样做)。权利要求1.用于不锈钢工业用盛桶的改善的耐火涂层，其特征在于在高压下压紧的块料具有大于3千克/立方分米的密度和低于4％的孔隙率，所述块料的组成包含66-68重量％的碳酸镁(MgCO3)、14-15重量％的氧化铝(Al2O3)和9-10重量％的石墨，还使用7-9重量％的添加剂(与铝粉、金属硅、碳化硅和粘土的组合组成)来改善热冲击、耐热性和氧化，另外，本发明包括相对于上述的总百分比为2-3重量％的酚醛树脂粘合剂。全文摘要本发明涉及用于不锈钢工业用盛桶的改善的耐火涂层，用于防止块料与熔渣之间的任何相互作用，其对于在没有上述反应存在下的涂层劣化有决定性的影响，所述涂层劣化是使块料效果降低的另一种破坏作用。本发明的确切目的在于使用在高压下压紧的块料防止块料/熔渣相互作用，所述块料具有大于3千克/立方分米的密度和低于4％的孔隙率。所述块料的组成包含66-68重量％的碳酸镁(MgCO<sub>3</sub>)、14-15重量％的氧化铝(Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)和9-10重量％的石墨，以及使用7-9重量％的添加剂(与铝粉、金属硅、碳化硅和粘土的组合组成)来改善热冲击、耐热性和氧化。另外，本发明包括相对于上述的总百分比为2-3重量％的酚醛树脂粘合剂。文档编号B22D41/02GK101410342SQ200580052566公开日2009年4月15日申请日期2005年12月30日优先权日2005年12月30日发明者佩德罗·法哈多索拉申请人:佩德罗·法哈多索拉