出鐵場用耐火材料
高爐里來的鐵水,從高爐出鐵口出來,經(jīng)過出鐵場的主溝、鐵溝和擺動流嘴流入鐵水包。在主溝和鐵鉤交界處,有一個撇渣器,鐵水在撇渣器下邊暗流到出鐵溝,而浮在鐵水上邊的渣被撇渣器擋開進入渣溝。
因為有大型高爐、中型高爐和小型高爐之分,我國高爐出鐵場用耐火材料差別很大。1000m3以上的小型高爐一般用價格非常低的人工搗打料和強度極低的泡泥。而2000m3以上的高爐一般用..的澆注料和成本較高的泡泥。而中型高爐就介于二者之間,有向大高爐出鐵場用耐火材料靠近的趨向。
對于小高爐出鐵場以前多使用以黏土、焦炭粉和低檔碳化硅等為原料和以含水的搗打料進行搗打或者修補出鐵場,修一次小高爐主溝只能使用5~10天,有的還使用不到這么長時間,耐火材料消耗高達2kg/t以上。不過現(xiàn)在開始用碳化硅結(jié)合的搗打料,在主溝可以一次性使用壽命10~14天,有的高達30天以上,而在后邊鐵溝和渣溝可以用到1一個月以上。對于撇渣器一般用高鋁碳化硅搗打料或預制塊,使用壽命一般在2個月,好的達到三個月以上。整個出鐵場耐火材料消耗降低到0.5kg/t 以下。
對于小高爐的泡泥與大高爐也有很大的差別。目前我國小高爐多使用含水的泡泥。因為泡泥的強度越低,越容易開口出鐵。用低檔次的強度低的泡泥,使耐鐵水的沖刷性不夠,造成泡泥的消耗增加,一般小型高爐泡泥消耗達到每噸鐵1.2kg以上,有的甚至達到2kg以上,比整個主溝、出鐵溝和渣溝消耗耐火材料之和還要多。這非常不利于高爐的使用壽命,往往出鐵口處過早被破壞,使高爐過早壽終。而泡泥強度高時,開口出鐵就特別費力,因此現(xiàn)場要求強度更低的含水泡泥。因為無水的焦油或者樹脂結(jié)合的泡泥強度更高,價格也高,同時也有環(huán)境污染問題,因此在小高爐上推廣無水泡泥相當?shù)睦щy。無水泡泥能維護好出鐵口深度、提高小高爐使用壽命和降低煉鐵成本的優(yōu)點就難以發(fā)揮出來。在這方面應該加強研究和采用好的開口設備才行。
對于中、大型高爐,一般使用鋁碳化硅炭質(zhì)澆注料。一次性通鐵量可以達到8萬~12萬t。經(jīng)過噴補和套澆修補使用壽命達到100萬t以上,耐火材料消耗在1kg/t一下。
值得指出的是,在出鐵場用耐火材料方面,近年來發(fā)展了快干澆注料,以適合只有一條溝的快速補澆。自流澆注料的出現(xiàn)為澆注施工帶來更多的方便。貼別是濕式噴射澆注料的出現(xiàn),把設備、施工使用技術與材料技術結(jié)合起來。使耐火材料的消耗進一步減少,通鐵量也進一步提高。鐵溝料里含石墨能提高抗侵蝕性和使用壽命。對于含石墨澆注料的開發(fā),一直是困難的課題。而含石墨搗打料的開發(fā)就相對容易一些。事實證明含石墨搗打料在中小型高爐出鐵溝上取得非常好成績。因此為了提高使用壽命和降低消耗,應該進一步開展含碳搗打料工作,特別是高碳澆注料開發(fā)工作。在出鐵場保溫方面,除了..層用相應的保溫磚和纖維制品外,現(xiàn)在在工作層和保溫層之間出現(xiàn)了干式搗打料,這對保溫和防止漏鐵提高..性起到良好作用。