第16期
天铁高炉用无水炮泥的开发和应用
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期号 : 2011 年, 第16期
内容简介

    天铁集团炼铁老区有5座高炉,多年来一直使用炼铁厂综合车间生产的有水炮泥堵出铁口,在使用过程中,充分暴露出有水炮泥不利于铁口维护、安全系数低以及浪费比较大等一系列问题。铁口抵抗渣铁的机械冲刷和化学侵蚀性能差,造成高炉渣铁出不净,不仅影响高炉顺利高产,还容易发生出铁过程中铁口断裂,导致铁口跑大流引发事故。同时,经常潮铁口出铁,容易发生铁口放炮事故,不利于安全生产。因此,天铁劳服实业有限公司研制无水炮泥,以满足炼铁高炉生产的需要。首先在5号高炉进行试验,应用效果良好,之后逐渐在其他4座高炉推广应用,取得了显著的经济效益和社会效益。
    无水炮泥所用原料:矾土熟料(w(Al2O3)>80%,粒度<3 mm)、焦炭粉、黏土、沥青粉、SiC。结合剂为焦油、蒽油。为了保证无水炮泥的质量,必须严格按比例配料,根据生产情况需要事先将各种原料称量分份,生产时每种原料投入相应的份数即可。焦油和蒽油需提前预热,然后再加入混碾机搅拌,以便使各种原料能充分搅拌均匀。当原料混碾一定时间充分搅拌均匀,黏度和强度达到成型要求后停止混碾,由炮泥成型机挤压成型。所研制的无水炮泥与有水炮泥的技术指标见表1。
表1 无水炮泥与有水炮泥的技术指标


项目

化学组成(w)/%

物理性能

C

Al2O3

SiO2

SiC

体积密度/(g·cm-3)

耐压强度/MPa

显气孔率/%

有水炮泥

35

12

20

10

1.65

10.6

26

无水炮泥

25

20

18

15

2.00

13.8

28

    通过表1 可知,无水炮泥Al2O3含量比有水炮泥高8%,无水炮泥SiC含量比有水炮泥高5%,无水炮泥密度比有水炮泥高0.35 g·cm-3,无水炮泥耐压强度比有水炮泥高3.2 MPa,使用中无水炮泥的强度、耐冲刷、耐侵蚀性能均优于有水炮泥。
    该无水炮泥的应用效果良好,打入出铁孔内的新无水炮泥与孔内的旧无水炮泥有良好的黏合性,使新、旧炮泥形成整体,防止因缝隙存在而引起渗铁、渗渣,影响出铁;良好的烧结性,打入出铁口孔内的无水炮泥,在低温、中温、高温三个温度阶段都能达到不同程度的烧结,及时堵上铁口,同时在炉缸内形成足够大的泥包,起到保护缸内衬砖的作用;良好的耐冲刷、耐侵蚀性能;开孔容易;操作方便。
    在炼铁高炉上应用无水炮泥后,铁口深度始终保持在1 800~2 000 mm,铁口深度合格率由原来的95%提高到98%以上,并杜绝了潮铁口出铁。
    天铁集团炼铁厂原使用本厂生产的有水炮泥,改为全部使用天铁劳服生产的无水炮泥后,每年可节省生产成本153 万元。

(摘编自《天津冶金》2011,№3)

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