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高炉出铁口用炮泥的损毁机理探究
高炉出铁口用炮泥的损毁机理探究

高炉出铁口用炮泥的损毁机理探究

发布时间:
2019-01-30
摘要:
1)热机械侵蚀  出铁时铁口中心被钻头钻开,炽热的铁水和熔渣从铁口流出,使铁口炮泥承受1500℃以上高温。当铁渣出完,用炮泥重新堵铁口时,旧炮泥接触新堵口的炮泥,温度从1500℃急速降到200℃左右,这样反复作用,在旧炮泥内部产生巨大的热应力,易导致以铁口为圆心的圆弧形裂纹,新炮泥在干燥和烧结过程中,结合剂的挥发,留下大量的气孔,新旧炮泥的接触面上,也会由于新炮泥的烧结收缩产生缝隙,这就使得熔融的渣铁液体易渗入这些缝隙中,当下次铁口打开时,在熔流强裂的冲刷下,使炮泥发生脱落损毁。  2)热化学侵蚀  我国高炉原料中大量烧结矿及少量球团矿和矿石,渣铁比高,炮泥与铁液及渣熔液长时间接触,易发生化学反应,使炮泥被侵蚀。容易反应生成铁橄榄石(F2S),铁堇青石(F2AS5),铁铝酸四钙(C4AF),锰堇青石(2MnO2Al2O35SiO2)等低熔点矿物相,在出铁期间,这些低熔点的矿物相容易形成液相,同时随着铁渣熔液的冲刷而流失,使出铁口孔经扩大,造成铁水急速冲出铁口,影响铁口稳定。  3)出渣出铁方式的影响  若高炉同时设有出铁口和出渣口,熔渣从渣口排出铁水从铁口排出,可减轻铁口的出渣量。若不设渣口,渣铁熔液全部通过铁口排出,将增加铁口的工作负荷,使炮泥损毁加剧。另外,铁口直径、铁口深度,铁水和渣层水平面的厚度,炉内煤气压力对放出的铁水和炉渣有直接的影响。稳定操作,获得较长时间出铁,避免出铁量急剧增加时减少磨损非常重要,这些都与炮泥的性能有直接关系,炮泥优良的抗渣铁冲刷及耐侵蚀性能可以减少出铁口直径及铁口深度的快速恶化,保证高炉安全顺利。  4)出铁次数的影响  高炉出铁次数少,炮泥在铁口内烧结完全,有利于铁口的维护。出铁次数多,出铁间隔时间短,炮泥在铁口内烧结不完全,结构强度低,炮泥抗渣铁化学侵蚀和机械冲刷性能变差,潮铁口,浅铁口经常出现,铁口不能见渣,经常跑大流,只能放风或拉风出铁,影响高炉的安全生产。追求长时间出铁,减少出铁次数是大型高炉的努力方向。  5)开铁口方式的影响  无水炮泥烧结强度大,开口较难,用合金钻头配合氧气吹烧,开口时间长,铁口孔径不稳定,且O2易对炮泥中的C产生氧化。同时降低铁口的稳定性,增加工人的劳动强度。
无水炮泥使用效果
无水炮泥使用效果

无水炮泥使用效果

发布时间:
2018-08-02
摘要:
无水炮泥是用来堵塞高炉出铁口的一种可塑料,用泥炮将其压入铁孔道,封住出铁口,防止铁水和熔渣流出,有保护铁口区炉墙和炉底的作用,同时还应具有良好的开口性、高温体积稳定性、良好的填充性和附着性。随着大风量、富氧鼓风以及氧煤混喷技术等特殊的冶炼工艺的应用,对炮泥的性能和铁口的维护提出了更高的要求。对于无水炮泥生产技术的研究和炮泥的损毁机理,国内外许多科研人员做了大量的工作。对于炮泥的要求,一般认为有以下几个方面:较高的耐火度,能承受高温铁渣熔液的作用,较强的抵抗铁渣溶液的冲刷能力等。 无水炮泥因使用有机结合剂而避免了有水炮泥加水对质量造成的不利影响,其性能比有水炮泥有了较大提高,因而在高炉生产中广泛应用,但随着现代高炉大型化及冶炼的强化,高炉炮泥也在不断改进,以适应日益恶劣的出铁口对炮泥性能的要求。如添加不同的外加剂,以提高炮泥的性能指标。氮化硅铁就是一种新型的添加原料,加入无水炮泥中,可有效改善炮泥的性能。
浇注料与出铁沟解密
浇注料与出铁沟解密

浇注料与出铁沟解密

发布时间:
2018-05-21
摘要:
大高炉用的浇注料流动性好、浇注体质密性好、强度高、耐火度高、抗冲刷、使用寿命长,但是这种材料的最大问题是浇筑后需要养护且不能快速烘烤,不然会出现强度低、爆炸爆裂的现象。如果能有效的解决大高炉铁沟浇注料的爆裂、烘烤、脱模等问题,使其能应用在单铁口高炉的出铁沟上,这能够有效的提高国内高炉的寿命。现在经过多方面长时间研究,终于研究出能过用于现场浇注、不需要长时间烘烤,解决了单铁口高炉出铁沟无法应用耐火浇注料这一技术难题。  同时,大高炉出铁沟之所以铜铁量高,使用的寿命更长,不只是因为使用浇注料,还由于应用了除铁式结构,由于出铁式出铁沟内通常残存大量的贴水,所以当高炉除铁时,从出铁口冲出并以抛物线形式快速落下的铁水所形成的冲击沟底的巨大冲击力,储存在沟底的贴水缓冲,从而有效的保护了主沟冲击区的耐火材料。  除此之外,为了使出铁沟温度迅速降低以便操作,还有很多操作者工作时还要向刚出完铁的沟内浇水,造成出铁沟耐火材料反复出现温差的损坏问题。所以研发出适合单铁口高炉的快干防爆耐火浇注料与储铁式出铁沟结合起来。该技术降低了工人的劳动能力,延长了设备的使用年限。
关于建设年产1万吨不定性耐火材料项目的公示
关于建设年产1万吨不定性耐火材料项目的公示

关于建设年产1万吨不定性耐火材料项目的公示

发布时间:
2018-05-21
摘要:
唐山市丰南区瑞兴炉料有限公司 关于建设年产1万吨不定性耐火材料项目的公示 唐山市丰南区瑞兴炉料有限公司成立于2005年,主要从事耐火材料(炮泥和浇注料)的生产及销售,产品主要用于维护高炉出铁口及浇注出铁沟,公司位于唐山市丰南区王兰庄镇王一村西北。现有建设年产1万吨不定性耐火材料项目,主要建设内容如下:项目占地26801.34㎡,总建筑面积7120㎡,主要包括生产车间、原料库、成品库、破碎车间、办公用房及其他辅助用房等。 工程于2016年8月开工建设,于2017年2月委托唐山德安科技有限公司编制了《唐山市丰南区瑞兴炉料有限公司建设年产1万吨不定性耐火材料项目环境影响报告表》。同年3月唐山市丰南区环境保护局对该项目进行了审批,出具了批复意见(丰环表[2017]10号,2017年3月16日)。 项目于2017年6月底竣工,7月1日正式进入试生产阶段,试生产期间各项环保设施运行正常,具备了建设项目竣工环境保护验收监测条件。委托唐山永正环境监测有限公司于2017年7月29日至7月30日进行环保设施竣工验收监测。并组织专家于2017年11月11日进行项目验收,已向上级部门申领排污许可证。 现对此建设年产1万吨不定性耐火材料项目进行公示,请大家进行监督。 附件:1、检测报告(公示邮箱)    2、验收报告(公示邮箱)      3、验收意见(公示邮箱) 公示邮箱:zzyrxll@163.com  密码:001122 公示时间:2018年1月19日~2018年3月9日 举报电话:0315-5377227(丰南环保局) 信件地址:唐山市丰南区王兰庄镇王一村205国道南侧 联系人:付女士  15133960628
棕刚玉杂质对耐火材料的影响
棕刚玉杂质对耐火材料的影响

棕刚玉杂质对耐火材料的影响

发布时间:
2018-05-09
摘要:
棕刚玉是一种由天然铝矾土为原料,在电弧炉内经过高温冶炼提纯精炼后,电熔合成的一种高温耐火材料。由于硬度大、纯度高、磨削力强,先是被广泛应用于磨料磨具行业,近年来由于高炉、转炉的大型化,开始被广泛用作中、大型高炉出铁钩浇注料、无水炮泥以及刚玉砖的原料,并取得很好的使用效果, 并为耐火材料的发展做出了巨大的贡献。   可是近年来随着生产棕刚玉厂家的增多,矾土品味的下降,以及电费的提高,棕刚玉生产成本面临很大的压力,加之市场竞争激烈,利润逐渐下降,同时产品品质也逐渐下降,质量不稳定,粉化、爆裂的现象经常发生,成了棕刚玉的一种通病,也成了耐火材料厂家比较头疼的一个问题,因为直接影响使用效果,所以很大程度上也制约了棕刚玉市场的发展,虽然在铝硅系和氧化铝系占有很大的份额,但是和铝矾土相比,还是相差甚远。为此,我们专门针对棕刚玉的各项杂质进行分析,实验、论断,来判定其杂质对耐火材料究竟有哪 些影响?我们应该如何避免这些情况的发生。     棕刚玉呈棕褐色,一般Al2O3≥94.5%,SiO2≤3.5%,Fe2O3≤1%,TiO2≤3%,另外还有少量的CaO、MgO、K2O等杂质。其矿物相以α-Al2O3为主,晶体形状中心部位为菱形、厚板形和带有裂纹的颗粒,周边有较多的氧化硅、氧化钙熔体结晶,呈长板状,最粗大晶粒呈骸状片晶。由于杂质尚未完全去除,因此 次晶相为六铝酸钙、钙斜长石、尖晶石、金红石等,还有少量的玻璃相、铁合金固溶体等。     从棕刚玉的理化性质我们可以看出,SiO2,Fe2O3,TiO2是棕刚玉中主要的杂质成分,直接影响棕 刚玉的高温物理性能,也是影响耐火材料使用情况的直接因素。我们分析SiO2。  棕刚玉中SiO2的含量一般在1-3%左右,一般情况下,棕刚玉Al2O3≥95%时,SiO2的含量在2% 以下,当Al2O3≥96%时,SiO2的含量在1.2%以下。根据耐火材料中各种化学成分的含量和其作用,通常将其分为主成分、杂志和外加成分三大类:(一)主成分 耐火材料中的主成分是指占绝大多数的、对耐火高温性质起决定性作用的化学成分。耐火材料之所以具有优良的抵抗高温作用的性能,以及许多耐火材料又具特性,完全或基本上取决于主成分。所以,对耐火材料的主成分,必须予以充分重视。通常,对耐火材料依化学组成分类,以及对许多同材质耐火材料划分为若干等级,都是或多半是根据其主成分的种类以及含量多寡而定的。可作为耐火材料主成分的都是具有很高晶格能的高熔点或分解温度很高的单质或化合物。要求它在耐火材料生产或者服役过程中能形成稳定的具有优良性能的矿物,在自然界储量较高而且较易提取与利用。在地壳中分布较多,可作为耐火材料主成分的主要是氧化物。另外,有一些碳化物、氮化物、硅化物和硼化物,也可作为耐火材料的主成分。现在,生产与使用较广泛的耐火材料中的主成分主要是Al2O3、BeO、Cr2O3、MgO、CaO、SiO2、ThO2、TiO2、UO2、ZrO2等氧化物和SiC、WC、B4C等碳化物以及AIN、Si3N4等氮化物。(二)杂志 杂志是指耐火材料中不同于主成分的,含量微少而对耐火材料的抵抗高温性质往往带来危害的化学成分。这种化学成分多是由于含主成分的原料中夹带而来的。耐火材料中的杂志中有的是易熔物,有的本身具有很高熔点,但同主成分共存时,却可产生易熔物。故杂志的存在往往对主成分起强的助熔作用。助熔作用虽有时有助于材料的液相烧结,但对耐火材料抵抗高温作用有严重危害。助熔作用愈强,即由于杂志的存在,系统中开始形成液相的温度愈低,或形成液相量愈多,或随着温度升高液相量增长速度愈快,以及所形成的液相粘度愈低和润湿性愈好,危害愈严重。可见,若Na2O与SiO2共存,由于开始形成也想的温度很低,故以SiO2为主成分的耐火材料中分别含有Al2O3和TiO2,虽然SiO2-Al2O3与SiO2-TiO2两系统的共融温度相近,分别为1595℃和1550℃,但在共融温度下系统内每1%杂质氧化物生成的液相量却差别较大,前者约为后者1.9倍。而且,随温度的升高,此差别更大。如在1600℃下,约为2.3倍。因此,杂志Al2O3较TiO2对SiO2的熔剂作用强。氧化铝对硅质耐火材料的高温性能危害极大,另外,当杂志与主成分共存时,若生成的液相粘度较低,且随着温度升高粘度降低愈快以及润湿性愈好,则对耐火材料的危害愈严重。因此,愈提高耐火材料抵抗高温的性能,必须严格控制杂志的含量。外加成分 常称外加剂,是在耐火材料制品生产中为特定目的的另外加入的少量成分。如为促进材料中某些物相的形成和转化,而加入的矿化剂;为抑制材料中某些物相形成,而加入的抑制剂或稳定剂;为促进材料的烧结,而加入的助熔剂等等。总之,在耐火材料生产中,采取加入少量外加剂可在一定程度上改变材料的组成与结构,从而便于生产和使制品获得某种预期特性。