一种含氯化钙微粉的刚玉镁铝尖晶石浇注料技术领域
本发明属于耐火材料领域，具体涉及一种含氯化钙微粉的刚玉镁铝尖晶石浇注
料。
背景技术
刚玉镁铝尖晶石浇注料是以刚玉和镁铝尖晶石为主要物相组成的浇注料，通常刚
玉含量较高，镁铝尖晶石次之，因而具有优异高温力学性能，抗渣侵蚀性及耐剥落性好的特
点，已被广泛地应用于钢包中使用条件较为苛刻的部位(如RH精炼炉浸渍管、透气砖、钢包
包底冲击区等)。但随着钢包的大型化和冶炼温度的提高以及冶炼时间的延长，其使用环境
越来越恶劣，主要表现为热应力集中，如在盛接钢水前后，钢包透气砖反复承受剧烈温度变
化，且气道和远离气道区域的巨大温差导致材料中产生热应力，从而导致材料抗热震稳定
性和抗热剥落性能差，因而进一步提高刚玉镁铝尖晶石浇注料的热震稳定性，对钢包使用
寿命的提高起着至关重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术问题的不足，提出了一种含氯化钙微粉的刚玉镁
铝尖晶石浇注料，该刚玉镁铝尖晶石浇注料可以应用于钢包中使用条件较苛刻的部位，在
使用过程中具有耐冲刷，耐磨损，抗钢渣侵蚀能力强和使用寿命长，尤其具有较高的热震稳
定性，热震后残余强度保持率高的特点。
为克服上述技术问题的不足，本发明采用的技术方案如下：按各原料所占主料总
重量的百分比称量45～80％的板状刚玉，3～30％的镁铝尖晶石，1～15％的α-Al2O3微粉，1
～7％的氯化钙微粉，1～7％的纯铝酸钙水泥；称量0.2～2％的外加剂，此时外加剂外加。首
先用球磨机对镁铝尖晶石、α-Al2O3微粉、氯化钙微粉及纯铝酸钙水泥进行预混10～30分钟，
保证进一步磨细及分布均匀，预混好后备用，然后将板状刚玉加入搅拌机中干混3～10分钟
后，再加入预混好的料和外加剂再干混10～20分钟，最后外加入占主料总重量百分比为3.5
～7％的水，搅拌3～5分钟，振动浇注成40mm×40mm×160mm的试样，室温养护20～30小时脱
模，经100～140℃烘烤20～30小时，最后升温至1000～1650℃并保温2～4小时。
所述板状刚玉中Al2O3含量≥99.4％，SiO2含量≤0.06％，板状刚玉包括8～5mm、5
～3mm、3～1mm、1～0.2mm和200目五种颗粒级配，所述板状刚玉各颗粒级配占总重量比例
为：8～5mm为10～20％，5～3mm为10～25％，3～1mm为10～30％，1～0.2mm为5～35％，200目
为5～25％。
所述镁铝尖晶石中Al2O3含量为74～80％，MgO含量为19～25％，粒度≤44μm。
所述α-Al2O3微粉Al2O3含量≥99％，粒度≤1μm。
所述氯化钙微粉中CaCl2含量≥94％，粒度≤44μm。
所述纯铝酸钙水泥中Al2O3含量≥80％，粒度≤5μm。
所述外加剂为六偏磷酸钠和有机纤维素。
本发明的有益效果如下：本发明依据上述技术方案提供了一种含氯化钙微粉的刚
玉镁铝尖晶石浇注料，该刚玉镁铝尖晶石浇注料可以应用于钢包中使用条件苛刻的部位，
在使用过程中具有耐冲刷，耐磨损，抗钢渣侵蚀能力强和使用寿命长，尤其具有较高的热震
稳定性，热震后残余强度保持率高的特点。本发明通过在刚玉镁铝尖晶石浇注料中引入氯
化钙微粉粉，在高温使用过程中与Al2O3反应原位生成的六方板状结构的六铝酸钙晶体
(CaAl12O19，简写为CA6，其熔点高达1875℃)弥散分布在浇注料基质中，使裂纹扩展时发生倾
斜、偏转或终止，从而达到改善和提高刚玉镁铝尖晶石浇注料高温强度和抗热震性的目的。
具体实施方式
本发明以下将结合具体实施例作进一步描述：
实施例1
称量77％的板状刚玉，5％的镁铝尖晶石，8％的α-Al2O3微粉，1％的氯化钙微粉，9％的
纯铝酸钙水泥；称量0.4％的外加剂，此时外加剂外加。首先用球磨机对镁铝尖晶石、α-Al2O3
微粉、氯化钙微粉及纯铝酸钙水泥进行预混30分钟，保证进一步磨细及分布均匀，预混好后
备用，然后将板状刚玉加入搅拌机中干混10分钟后，再加入预混好的料和外加剂于混20分
钟，最后加入占主料总重量百分比为5.8％的水，搅拌3分钟，振动浇注成40mm×40mm×
160mm的试样，室温养护24小时脱模，经110℃烘烤24小时，最后分别升温至1100℃和1600℃
并保温3小时。
本实施例中板状刚玉的颗粒级配比例为：8～5mm为10％，5～3mm为16％，3～1mm为
17％，1～0.2mm为19％，200目为15％。
实施例2
称量77％的板状刚玉，7％的镁铝尖晶石，6％的α-Al2O3微粉，3％的氯化钙微粉，7％的
纯铝酸钙水泥；称量0.7％的外加剂，此时外加剂外加。首先用球磨机对镁铝尖晶石、α-Al2O3
微粉、氯化钙微粉及纯铝酸钙水泥进行预混30分钟，保证进一步磨细及分布均匀，预混好后
备用，然后将板状刚玉加入搅拌机中干混10分钟后，再加入预混好的料和外加剂干混20分
钟，最后加入占主料总重量百分比为5.2％的水，搅拌3分钟，振动浇注成40mm×40mm×
160mm的试样，室温养护24小时脱模，经110℃烘烤24小时，最后分别升温至1100℃和1600℃
并保温3小时。
本实施例中板状刚玉的颗粒级配比例为：8～5mm为12％，5～3mm为11％，3～1mm为
19％，1～0.2mm为20％，200目为15％。
实施例3
称量77％的板状刚玉，9％的镁铝尖晶石，4％的α-Al2O3微粉，5％的氯化钙微粉，5％的
纯铝酸钙水泥；称量1.2％的外加剂，此时外加剂外加。首先用球磨机对镁铝尖晶石、α-Al2O3
微粉、氯化钙微粉及纯铝酸钙水泥进行预混30分钟，保证进一步磨细及分布均匀，预混好后
备用，然后将板状刚玉加入搅拌机中干混10分钟后，再加入预混好的料和外加剂于混20分
钟，最后加入占主料总重量百分比为4.9％的水，搅拌3分钟，振动浇注成40mm×40mm×
160mm的试样，室温养护24小时脱模，经110℃烘烤24小时，最后分别升温至1100℃和1600℃
并保温3小时。
本实施例中板状刚玉的颗粒级配比例为：8～5mm为14％，5～3mm为13％，3～1mm为
18％，1～0.2mm为17％，200目为15％。
实施例4
称量77％的板状刚玉，11％的镁铝尖晶石，2％的α-Al2O3微粉，7％的氯化钙微粉，3％
的纯铝酸钙水泥；称量2％的外加剂，此时外加剂外加。首先用球磨机对镁铝尖晶石、α-Al2O3
微粉、氯化钙微粉及纯铝酸钙水泥进行预混30分钟，保证进一步磨细及分布均匀，预混好后
备用，然后将板状刚玉加入搅拌机中干混10分钟后，再加入预混好的料和外加剂干混20分
钟，最后加入占主料总重量百分比为4.5％的水，搅拌3分钟，振动浇注成40mm×40mm×
160mm的试样，室温养护24小时脱模，经110℃烘烤24小时，最后分别升温至1100℃和1600℃
并保温3小时。
本实施例中板状刚玉的颗粒级配比例为：8～5mm为16％，5～3mm为14％，3～1mm为
12％，1～0.2mm为20％，200目为15％。
附表
由附表结果可以看出，本发明所制备出的含氯化钙微粉的刚玉镁铝尖晶石浇注料
渣侵蚀指数都＜16％，说明其具有较好的抗渣侵蚀性；该浇注料的高温抗折强度＞20MPa，
说明其具有优良的高温强度；该浇注料在1100℃水冷三次时，其抗折强度保持率＞60％，说
明其具有优良的抗热震性。因而，本发明的含氯化钙微粉的刚玉镁铝尖晶石浇注料具有优
良的抗渣侵蚀性、高温强度及抗热震性能，能够应用于钢包中使用条件苛刻的部位，延长钢
包使用寿命。