background image

免烘烤浇注料的作用

1 前言

对于只有单铁口的高炉而言,出铁间隔短,休风时间少,若采用低水泥浇注料,无法

保证足够的烘烤时间,所以大多数此类高炉仍采用免烘烤铁沟捣打料。免烘烤捣打料存在组
织疏松、抗氧化性差、通铁量低、现场施工劳动强度大等缺点;另外也有使用铁沟预制件拼接
安装的,但是接缝处理问题一直没有很好的解决办法,因此如何有效的解决单铁口高炉出
铁沟的寿命问题备受关注。为此,在对高炉出铁沟的工作条件、损毁机理、铁水及熔渣的化学
组成等方面作了大量分析研究后,开发出了适用于高炉出铁沟的免烘烤浇注料。

2 研制思路
普通低水泥浇注料当含水量较高,剧烈升温时水分会大量且迅速的排出,而当水分排

出通道不畅时,水分不能及时排出,蒸汽压力激增,就会引起材料爆裂。这种材料存在下述
问题:

① 由于用氧化铝水泥作硬化剂,引入 CaO 造成基质低熔点,降低了耐蚀性;
② 加入干燥助剂金属 Al 粉,金属 Al 粉的添加对干燥是有效的,但是施工体易产生龟裂,

带来组织劣化的倾向;

③ 磷酸盐结合材料存在结合剂迁移问题,造成材料表面离子富集,堵塞气孔通道,容

易出现分层爆裂剥落的现象。

免烘烤浇注料的设计思路是利用浇注料组织致密、施工方便等特点,使用非水系的液体

有机化合物,作为流动性赋予剂及结合剂,保证浇注料的施工流动性,碱性材料作为硬化
剂,加入到混好的耐火散料中搅拌,得到一种具有可振动施工的流动性的材料,浇注成型
后,在常温或沟体余热下经过很短时间硬化脱模,由于材料中水分非常低,所以不需要烘
烤可直接出铁,达到减少作业时间、降低劳动强度、提高使用寿命的目的。

出铁沟材料都必须具备耐蚀性,耐磨性等高性能,我们产品所用的材料是由粒度经过

严格管理的高档原料为骨料,以及由粘土及在各温度范围能产生热态强度的各种结合材料
的混合物所组成,电熔棕刚玉(耐蚀性、耐磨性较好,抗铁水性强。为了提高沟料的使用寿
命,要求刚玉的气孔率要低)、碳与碳化硅(体积变化小具有耐热性,难于被铁水、熔渣湿
润,有化学稳定性,碳对铁、渣均能适应,而碳化硅更适应于熔渣)、结合材料(非水系的
液体有机化合物,从低温到高温能保持坚固的组织强度的结合材料,保证材料足够的强
度),另外添加抗氧化剂、分散剂等外加剂,改善材料性能。

为了充分了解材料的防爆裂性能,进行了放大样的防爆试验。

1)搅拌:将生产预混好的材料加入 PBH88 液体 6%至可浇注成型,搅拌均匀后出料,

出料口的半干料在正式使用前应返锅搅拌两次,以确保均匀。

2)浇注成型:为模仿现场沟体余热,将搅拌好的浆料迅速倒入预先加热的模具(涂

好脱模剂)内,进行振动成型,使用振动棒成型,在余热的条件下材料施工作业性良好,
振动至表面返浆,排气充分为止。

3)快速烘烤:预制件成型后,自然养护 1h 左右基本硬化,将其放在事先砌筑好的