20世紀(jì)40年代后高爐無(wú)水炮泥發(fā)展史
早期的高爐炮泥以粘土為基礎(chǔ)。一般使用粘土材料加耐火熟料制備。1950年后,炮泥的重大改進(jìn)是在粘土中添加炭素料。在一些較大高爐使用的炮泥,從以粘土為主改變?yōu)樘克卦蠟橹鳎刺克匦团谀啵匀皇撬Y(jié)合的,但有水炮泥難以適應(yīng)高爐強(qiáng)化*的需要。到了1960年,國(guó)外開(kāi)始研制焦油結(jié)合型無(wú)水炮泥,并在1960年后流行起來(lái)。以后,各鋼鐵冶金企業(yè)都無(wú)一例外地使用了無(wú)水炮泥。
國(guó)外炮泥的發(fā)展迅速,不僅在原料上使用的人工合成原料,而且注重采用新型結(jié)合劑及外加劑。同時(shí),重視爐前作業(yè)水平,以充分發(fā)揮炮泥性能。使得出鐵時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3個(gè)h以上,出鐵次數(shù)達(dá)5-7次/日,炮泥消耗降到0. 3-0. 4kg/t鐵。各國(guó)高爐炮泥的情況如下。
首先來(lái)看前蘇聯(lián)的。前蘇聯(lián)由于改進(jìn)制備工藝,延長(zhǎng)混碾時(shí)間和加油方式,減少泥料中的增塑劑(如粘土、焦油等)增加瘦化劑(如熟料等),使炮泥的強(qiáng)度高,確保高爐的強(qiáng)化操作,爐頂壓力提高到了0. 21MPa。鐵口泥套區(qū)因煤氣泄漏量減少,壽命延長(zhǎng)3-4倍,每爐鐵炮泥消耗由0. 8 t降低到0. 6t。
在看日本的。日本現(xiàn)在使用的炮泥主要是焦油結(jié)合型,也在開(kāi)發(fā)和使用具有早期硬化性、高度耐腐蝕性而不產(chǎn)生黑煙的以酚醛樹(shù)脂為結(jié)合劑的炮泥。本著提高炮泥強(qiáng)度和耐腐蝕性的需要,對(duì)各種原材料的配比、粒度組成、原料中各化學(xué)成分的含量等影響性能的因素實(shí)行嚴(yán)格控制。同時(shí),添加高強(qiáng)度的剛玉、碳纖維、氮化物等,效果顯著,使炮泥單耗降到了0. 25kg/t鐵。
然后是法國(guó)。法國(guó)TRB公司(布洛涅耐火泥料公司)據(jù)稱(chēng)是世界上大的炮泥化*公司,產(chǎn)品銷(xiāo)售到世界上23個(gè)國(guó)家。該公司*的樹(shù)脂結(jié)合炮泥能在35℃下保存一年,而使用性能不變。有必要迅速提高某一方面性能時(shí),只須按其要求配加一定的外加物即可,方便可靠,適應(yīng)性強(qiáng)。而且該公司炮泥對(duì)于改變爐況方便易行。TRB公司的炮泥消耗指標(biāo)為:樹(shù)脂型0. 49kg/t鐵,焦油型0. 59kg/t鐵,在世界上均處于率先地位。其它諸如德國(guó)、美國(guó)、巴西等都有先進(jìn)的*技術(shù)。
我國(guó)在20世紀(jì)70年代前無(wú)一座容積超過(guò)2000m3,爐頂壓力高于0. 1 MPa的高爐,使用的炮泥基本為水結(jié)合型,且不少高爐炮泥都是以粘土為基礎(chǔ)。炭素炮泥出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代后期,但在60年代也只有很 少數(shù)高爐使用,70年代后期,焦油結(jié)合型炮泥才開(kāi)始逐漸推廣。由于我國(guó)高爐容積差別巨大,中小型居多,技術(shù)層次復(fù)雜。直到,在小型高爐上,粘土質(zhì)炮泥和炭素有水炮泥依然并存。但是在容積超過(guò)2000m3的大高爐上,全部使用了無(wú)水炮泥。
由于客觀條件的限制和成本的影響,目前我國(guó)很多企業(yè)用來(lái)制造炮泥的原料一般為熱寶石、廢耐火磚粉以及一些高鋁及碳化硅下腳料。這些原料純度低,雜質(zhì)多,耐火性能差,造成炮泥的高溫性能較差,質(zhì)量不穩(wěn)定。由于炮泥質(zhì)量較差,在使用中時(shí)常引起鐵口淺漏鐵水、斷鐵口及跑大流等現(xiàn)象。嚴(yán)重威脅*的*。
隨著國(guó)內(nèi)改建和新建一批大容量的高爐,炮泥質(zhì)量急需提高。鞍鋼、武鋼、太鋼等都在進(jìn)行高性能炮泥的研制和開(kāi)發(fā)。
國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的無(wú)水炮泥誕生于寶鋼。寶鋼炮泥能滿(mǎn)足現(xiàn)代化大型高爐鐵口深度(3. 4士0. 1 m)的需要。同時(shí),達(dá)到或部分超過(guò)日本同類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)。為大型高爐的投產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件,為國(guó)家節(jié)約了大量的外匯。
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