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高炉出铁口用耐火材的选择
作者:admin  发布时间:2019-08-19 07:07:19  点击率:511
小型高炉一般设置1个出铁口和2~3个出渣口,大中型高炉则有2~4个出铁口和1~3个出渣口。当铁矿石的品味较高时,渣量相应减少,大型高炉可不另设出渣口。随着高炉日趋大型化,出铁次数的频繁,导致出铁口负担过重,每个出铁口日出铁量有时高达3000t左右,因此,出铁口的工作条件极其苛刻。

堵高炉出铁口用的泥料是采用泥炮挤入的,因此也叫炮泥。高炉用炮泥应具有足够高的耐火度,并要求具备下列性能:

1、可塑性和粘结性要好,容易挤进并填满空隙和裂纹。

2、气孔率适宜,便于干燥时排除水分。

3、高温体积收缩小,以免产生裂纹。

4、烧结性好,强度好,耐冲刷和耐侵蚀。

5、容易打开,保证铁水和熔渣能匀速流出。

一般中小型高炉出铁就用的炮泥,主要是采用粘土熟料颗粒、焦粉和沥青混练而成的;而大、中型高炉用的炮泥一般都是用高铝质熟料,并添加碳化硅和炭料等附加物质,以便稳定出铁口的深度。

高炉出铁口用树脂类结合炮泥与焦油结合炮泥,这两种炮泥均能得到满意地使用效果,前者无污染,价格高;后者虽然有些污染,但价格便宜,应用较为普遍。

某筑炉材料公司生产的四种高炉用炮泥:

1、C3A型系由莫来石、碳化硅、碳素和粘土组成,其特点是基质材料中的氧化铝含量高,焦油用量少,强度高,耐磨性和抗侵蚀性好;

2、C3C型系由高密度焦炭、碳化硅和粘土组成,抗侵蚀性好;

3、C3F型系在C3C型的基础上掺加特殊溶剂,提高了烧结性;

4、C3R型系由蜡石、碳化硅和碳素组成,其特点是干燥快,低温烧结性好,强度高和耐磨性好。

这四种高炉出铁沟用炮泥军用沥青作结合剂,事先混碾好,以塑料袋包装,每袋7kg,存放在20~45℃的保温库内,使用方便。前三种牌号高炉出铁口用炮泥适用于2500m³以上的大型高炉,后一种则用于2500m³以下高炉。

对于4000m³以上的高炉,每次出铁量达900~1000t,因此要求炮泥耐侵蚀性好,抗氧化性能高,能迅速烧结。欧洲各国的高炉,广泛采用硅石、焦炭、粘土和沥青粉调制的水混合炮泥,其强度主要来源是沥青的碳化物与焦炭混合物而形成的炭素粘结。随着高炉大型化的发展,炮泥改用焦油或改树脂作结合剂。

采用焦油结合的炮泥堵塞高炉出铁口时,因炮泥软化易被挤出,所以炮泥机应在出铁口停留一段时间,待其充分烧结后再抽出。如果炮泥伸进铁口太深,挥发物排除,易形成气泡,抽炮泥机时会产生爆炸现象,使铁水涌出出铁口。所以,堵出铁口操作时,由于炮泥中的焦油挥发,污染环境,一般不受工人欢迎。因此,有些厂家采用酚醛树脂作结合剂。最近,研制出一种牌号为RB的酚醛树脂结合剂炮泥,使用效果较好。该种炮泥在中低温时,由于酚醛树脂的重缩聚合反应而硬化,即早强性好;在高温时,则形成碳键结合,高温强度优良,而且不会出现堵塞事故,操作方便,另外,在高炉炮泥中可掺加适量的氮化硅和滑石粉,前者提高耐蚀性,减少收缩和不被提水浸润;后者能提高可塑性、烧结性及抗热震性。

我国高炉特别是中、小型高炉出铁口用的炮泥,主要采用粘土(高可塑粘土,如广西维罗土)、粘土熟料颗粒、焦粉和沥青混练而成。一般中、小型高炉多使用有水炮泥,大型高炉多使用无水炮泥。我国宝钢1号高炉出铁口用炮泥的主要原料为:骨料为电熔刚玉、焦粉;细粉为碳化硅、粘土、绢云母;结合剂为焦油;系为Al2O3-SiC-C无水炮泥。但是要注意,无水炮泥对各种原料的水分必须严格加以控制,这样才能收到预期效果。

综上所述,中小型高炉出铁口一般采用粘土熟料、焦粉和沥青结合混练而成的炮泥;大中型高炉通常使用高铝质熟料添加碳化硅再加上粘土等结合剂制成的炮泥。所以,炮泥的使用因条件而异,各国都有自己的炮泥材料和炮泥标准。
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