無水炮泥的使用狀況

國外對出鐵口炮泥研究很多，各公司都有專門的研究技術(shù)人員。早期，國外無水炮泥主要用焦油作結(jié)合劑，但焦油在使用中會產(chǎn)生煙霧，惡化工作環(huán)境，影響職工身體健康。日本、美國和歐洲等國研制出了以樹脂作結(jié)合劑的無水出鐵口炮泥，其特點是對環(huán)境污染小，能快速硬化，炮泥單耗降低。近年歐洲國家開發(fā)了以改性酚醛樹脂作結(jié)合劑的炮泥，其顯氣孔率為25%~32%;1450℃高溫抗折強度為3.2~4.5MPa，在頂壓達到0.15MPa的3800m3高爐上試用獲得了良好的使用效果。

國內(nèi)無水炮泥研制起步較晚，但發(fā)展快。寶鋼、武鋼、鞍鋼等企業(yè)率先利用國產(chǎn)原材料研制出適合本單位使用條件的無水炮泥，主要采用焦油類結(jié)合劑，基料以Al2O3-SiC-C材質(zhì)為主。

寶鋼1號4063m3高爐于1985年投產(chǎn)，該高爐出鐵口初期采用國產(chǎn)原料生產(chǎn)的TA-3炮泥，它能滿足該高爐日產(chǎn)萬噸的水平。寶鋼高爐鐵產(chǎn)量大，有的高爐出渣量達到3200t，出鐵速度為5.8~7.5t·min-1，要滿足這些操作條件，必須采用優(yōu)質(zhì)炮泥。TA-3炮泥是以電熔剛玉為主要骨料，以焦粉、碳化硅、粘土、絹云母為主要原料，以焦油作結(jié)合劑生產(chǎn)的無水炮泥;出鐵口采用無水炮泥的高爐每天出鐵次數(shù)14~16次，有時高達18次以上。寶鋼研制了TA-4炮泥，在炮泥中加入了氮化硅原料，日均出鐵次數(shù)僅為11次。通過加入微粉和改進配方，寶鋼又研制出了新型出鐵口炮泥，其顯氣孔率由30.3%下降到24.7%~21.5%，體積密度由1.98g·cm-3提高到2.50~2.74g·cm-3，抗折強度和耐壓強度都有很大提高;該高爐每次平均出鐵時間達到3.13h，月平均出鐵次數(shù)減少到8.34次，噸鐵炮泥消耗量減少，從過去的0.8kg·(t鐵)-1降到0.35kg(t鐵)-1;打泥量逐步增加，以確保足夠的出鐵口深度，出鐵口深度維持正常，達3.8~4.0m。國外優(yōu)質(zhì)無水炮泥消耗最低僅為0.3~0.4kg·(t鐵)-1。

某鐵廠早期的無水炮泥可塑性差，而渣、鐵的機械沖刷和化學(xué)侵蝕性不好;炮泥堵口后在原處需停留50min;出鐵口區(qū)域有漏氣現(xiàn)象。為該廠2580m3高爐所研制的新炮泥系采用高鋁礬土為骨料，并加入碳化硅等原料，以脫晶蒽油為結(jié)合劑和增塑劑來制備。出鐵口深度2m，炮泥消耗0.34~0.6kg·(t鐵)-1。