鐵水預(yù)處理用耐火材料

2019-11-15 閱讀數(shù) ： 89

隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)鋼的品種和質(zhì)量在提高。因此對鐵水提出了更嚴(yán)格的要求，要求鐵水具有更低的硫、硅和磷的含量，以減少轉(zhuǎn)爐的負(fù)荷和適應(yīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼節(jié)奏的需要。這樣就要求在鐵水包、出鐵溝和混鐵車?yán)飳﹁F水進(jìn)行預(yù)處理。進(jìn)行脫硅、脫磷和脫硫處理的鐵水包，一般成魚雷形，因此往往叫做魚雷罐或魚雷車。三脫處理的魚雷罐，除了經(jīng)受鐵水包一樣的侵蝕外，還受到三脫處理用冶金輔料的嚴(yán)重侵蝕。如脫硫處理劑是Cao-CaF₂-CaC₂，脫硅處理劑一般鐵鱗和石灰，脫磷處理劑是采用Feo-CaO-CaF₂或蘇打Na₂CO₃。它們對高鋁系耐火材料的熔蝕和氧化是非常嚴(yán)重的。在三脫處理過程中，爐渣的堿度變化大，從0.5到3.0以上，在噴粉過程中，，鐵水被攪動而沖刷爐襯耐火材料，間歇式作業(yè)導(dǎo)致溫度波動，這些因素都導(dǎo)致了耐火材料爐襯的快速損毀。因此，三脫魚雷罐對耐火材料提出了更高要求。要求它具有良好的抗酸性渣和堿性渣的侵蝕、抗熱震性和抗剝落性。

對于不脫硫的魚雷罐，一般采用燒成黏土磚或紅柱石磚，內(nèi)襯一般部位用黏土磚或普通高鋁磚砌筑。受鐵口和渣線等極易損毀部位用高鋁磚砌筑。為了使襯體損毀均勻，采用綜合砌爐，在侵蝕嚴(yán)重部位采用不燒的紅柱石炭磚，渣線用鋁碳化硅炭磚。在易發(fā)生氧化損壞的頂部使用燒成的鋁硅系耐火磚。沖擊區(qū)一般用優(yōu)質(zhì)的鋁碳化硅炭磚。

對于有脫硅、脫硫、脫磷三脫的魚雷罐，使用條件特別苛刻，黏土磚和高鋁磚已經(jīng)不能滿足要求，現(xiàn)在普遍采用鋁碳化硅炭磚。這種材料對于一般情況應(yīng)該有較好的結(jié)果，特別對于高爐系列的渣是比較合適的。但是，對于一些高堿度和高氧化性的處理劑就不合適。國外有的進(jìn)行了研究和使用探索，利用鋁鎂炭磚和鋁鎂澆注料，并取得了較好的結(jié)果。根據(jù)相圖和熱力學(xué)穩(wěn)定性等基礎(chǔ)理論，對于脫硫處理的魚雷罐，應(yīng)該用鎂炭磚或鎂鈣炭磚才合適；對于脫硅和脫磷的魚雷罐，應(yīng)該選用抗這種處理劑最強的鎂炭磚為好。因為氧化鋁非常容易與氧化鈣發(fā)生液化反應(yīng)，所以含高鋁的耐火材料就可能不合適。不同鋼廠的實際情況不同，脫硫、脫磷和脫硅的比例也不同。因此，應(yīng)該根據(jù)具體情況選用耐火材料。

值得指出的是，在鐵水預(yù)處理用耐火材料中，有一個非常重要的結(jié)構(gòu)就是噴槍。

噴槍總是處在強烈的急冷急熱的溫度變化之中。使用時，馬上進(jìn)入到1300℃以上的鐵水里，而停用時又立即處在常溫的環(huán)境中。這樣對噴槍的抗熱震性提出了非常高的要求。對于噴槍一般損壞不是侵蝕，而是熱震裂紋，滲入鐵水而破壞。每次使用時間對噴槍使用壽命的影響很大。一般噴槍的使用時間能達(dá)到300~400min，如果每次用時間較短，總使用時間還會更長，好時可以達(dá)到700min以上。對于噴槍用的耐火材料，一般是不銹鋼纖維增強的剛玉莫來石質(zhì)澆注料。隨著對抗侵蝕要求的提高，現(xiàn)在開始用含碳的澆注料，這顯著改善了抗侵蝕性。