含碳耐火捣打料的使用部位及性能
发布日期： 2018-03-14 08:40:06 阅读量（751） 作者：含碳耐火捣打料在高炉的出铁沟和出渣沟上，应用较多，其寿命为不经修补的一次通铁量为5万t以上，经3 ~5次的修补，通铁量可达数10万t。表1为高炉铁、渣沟用捣打料的主要性能。表中编号1 ~编号3用于大、中型高炉出铁沟，其中包括渣线和铁水线部位等，编到4~编号6适用于中、小型高炉的出铁沟和出渣沟。
表1高炉铁、渣沟用捣打料的主要性能
在大、中型高炉炉底垫层和炭砖缝隙等部位，采用炭素捣打料捣制。垫层捣打料系用石墨块破碎后作骨料，料的含碳量大于90%，烘干体积密度大于1.5g/cm3,热导率约为 14W/(m·K);嵌缝耐火捣打料系含有氮化硅的高级材料，其Si3N4含量约为20%，SiC为 16%左右，烘干容重一般为1.70~1.76g/cm3，烘干抗折强度为4~7MPa，1400℃高温抗折强度和烧后线收缩分别为2.4 ~2.9MPa和0.3%左右;还有炉缸部位用的炭素捣打料，含碳量大于15%，Al2O3约为15%，SiO2为60%左右。该料烘干容重约为1.8g/cm3,热导率一般为1.3W/(m·K)。另外，在中、小型高炉炉缸、炉底和铝电解槽等热工设备上，采用炭素耐火捣打料冷态捣制衬体，应用较多。与传统的热态炭素捣打料相比，劳动条件改善，衬体性能提高。该料亦称为冷捣炭素料，其最大粒径为10mm，1350℃烧后的性能：体积密度1.45g/ cm3，体积收缩率1.3%，显气孔率21%，耐压强度27MPa和热导率2.55W/(m·K)。该类耐火捣打料一般用酚醛树脂和沥青等有机物作结合剂，用量为5%~13%，同时掺加保存剂、固化剂等外加剂。
在大型热风化铁炉等热工设备上，某些部位也使用了含碳耐火捣打料。该料一般用致密白刚玉、棕刚玉，并与特级或一级矾土熟料复合作耐火骨料和粉料，有的掺加少量锆英石细颗粒，以提高性能。炭素材料一般采用SiC、鳞片石墨、土状石墨和沥青焦等，其总用量为 10%~25%。常用的结合剂，一般为磷酸、磷酸铝和结合黏土等，单独使用或复合使用，其用量为8%~11%。同时，应掺加酸性抑制剂、表面活性剂和保存剂等外加剂。表3-5-2 为热风化铁炉用捣打料的主要性能。
表2热风化铁炉用捣打料的主要性能
在铝锆炭质耐火捣打料中，进行了添加金属硅粉的试验。其结果表明，添加金属硅粉的耐火捣打料，1500℃高温耐压和抗折强度分别为24MPa和5MPa，比未加的强度分别约提高了 164%和113%。因此，在含碳耐火捣打料中，掺加金属硅粉能提高强度，同时还能提高抗渣性和抗氧化性。
在含碳耐火捣打料中，掺加SiO2超微粉，也进行了对比试验。SiO2超微粉的掺加量为2%。Al2O3 - SiC - C质耐火捣打料掺加SiO2超微粉后，体积密度和烘干强度与未加的基本相同，1450℃烧后耐压强度由30.8MPa提高到33.4MPa，也基本相似。这说明，在该类耐火捣打料中，掺加SiO2超微粉，无明显效果。
含碳耐火捣打料一般在耐火材料厂中配制，即按配合比称量各种原材料，在轮碾机或强制式搅拌机中湿混练均匀，无需挤泥工序，出料后直接装袋密封，然后入库或发运。该料保存期一般为3个月，即保存3个月后，捣打料仍应具有良好的可塑性，以方便捣打施工。 图1为铝锆炭质捣打料保存期内的性能曲线。
从图中看出，随着保存时间的延长，水分逸出，致使捣制体密实性下降，因此强度也随之降低。即或如此，该料保存3个月，仍有较好的黏塑性，可捣打施工，一般也不影响使用。
图1 铝锆炭质捣打料保存期内的性能曲线
1——耐压强度;2——含水率
另外，在炼钢电炉等热工设备上，也应用含碳耐火捣打料。例如，用镁砂作耐火骨料和 粉料，掺加5℃ '10%的冶金焦粉等炭素材料，用煤沥青、脱水煤焦油或卤水等材料作结合 剂，现场捣制熔炼池炉底和堤坡等部位的工作层，可满足生产工艺的技术要求。
相关阅读
免责声明：
本站部分文章来源于互联网，编辑转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点核对其真实性负责。
如涉及作品内容、版权和其他问题请书面发函至本公司，我们将在第一时间处理。
