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含碳耐火捣打料的特点及组成

发布日期： 2018-03-13 08:25:51 阅读量（651）作者：

含碳耐火捣打料的特点是抗渣性好、热震稳定性强、体积变化小和抗冲刷能力强等。同时，因广泛采用白刚玉、棕刚玉、尖晶石、特级或一级矾土熟料和碳化硅等优质耐火原料，所以具有良好的高温耐火性能。

上海宝钢1号高炉出铁沟上，曾用Al2O3 - SiC - C质耐火捣打料即含碳刚玉耐火捣打料，现已被同材质耐火浇注料所代替。在其余高炉，特别是中、小型高炉的出铁沟和出渣沟上，合碳耐火捣打料的应用，仍十分普遍。使用效果之好，应用量之多，令世人关注。

含碳耐火捣打料的组成，因高炉的容积即出铁沟的出铁量不同，有较大差异。大、中型高炉的出铁沟，其捣打料用的耐火骨料为电熔白刚玉或矾土基刚玉、电熔棕刚玉和高温烧成特级矾土熟料等，同时用优质的SiC和鳞片石墨;在中、小型高炉的出铁沟和出渣沟上，其骨料品种为电熔棕刚玉、矾土熟料和特级黏土熟料等，碳化硅可用优质的，也可用混级的，炭质料则用低档鳞片石墨黏土状的和其他无定形炭素材料。耐火骨料最大粒径为8mm或10mm。在泥料颗粒组成中，以5~3mm的为主，一般为27%~ 32%, 3~ 1mm的为18%~23%，其余为大于5mm和小于1mm的。耐火骨料米用多级配制，以便获得最大的堆积密度;碳化硅一般以细粉方式加入，其用量为4%~26%。鳞片黏土状石墨、沥青焦和电极粉等含碳材料，其粒径< 1.0mm，用量为3% ~ 15%。

含碳耐火捣打料用的耐火粉料，是由其使用条件决定的。其品种有α-氧化铝粉、白刚玉或矾土基刚玉粉、棕刚玉粉和特级或一级矾土熟料粉等，一般用量为15% ~25%;为了增强耐火捣打料的塑性和烧结性，一般需加优质的软质黏土粉，用量为3% ~6%。为了提高性能，有的还加硅灰和硼酸。

含碳耐火捣打料用的结合剂，主要品种有结合黏土、磷酸、磷酸铝、树脂和沥青等，用量一般为1.5%~8.5%。其外加剂有表面活性剂，可增强炭素料与水的亲合力，便于捣打密实。用酸性结合剂时，应加草酸等抑制剂，缓冲酸与金属铁的反应，延长捣打料的保存期。用结合黏土结合剂时，应加稀释分散剂，降低黏土的黏性，减少用水量，提高性能。

在含碳耐火捣打料中，有时还用外加物。例如，添加金属硅粉，提高抗氧化性。因为金属硅粉在高温下与C反应，生成SiC，可防止碳的氧化，同时提高耐火捣打料的强度和抗渣性。金属硅的适宜用量，一般为2%~ 4%。添加硼砂，在中温时与C形成B2O3-C固溶体，能提高中温强度。

应当指出，含碳耐火捣打料配制时，耐火骨料、粉料、炭素材料、结合剂和外加剂，一般均不是单独使用，而是复合使用的。例如，中型高炉用的铁沟捣打料，则用棕刚玉、特级或一级矾土熟料作耐火骨料和粉料，掺加SiC和石墨粉及球沥青，用结合黏土和磷酸盐复合结合剂。