鐵水包中的鐵水的密度大,容易滲透到耐火磚磚縫和裂縫里面去,加之它受到熱作用、化學(xué)作用和鐵水的沖刷作用,對(duì)于耐火材料質(zhì)量要求比較嚴(yán)格。
鐵水包是臨時(shí)存放或運(yùn)輸鐵水的容器,鐵水包內(nèi)部采用多種耐火磚砌筑的保護(hù)層,在鐵水包1300度部位采用耐火磚是個(gè)不錯(cuò)的選擇,鐵水包用耐火材料要根據(jù)具體的部位來(lái)選擇,下面請(qǐng)看詳細(xì)介紹。
鐵水包是在高、低溫交替情況下作業(yè)的,其間隔周期越長(zhǎng),內(nèi)襯損毀越嚴(yán)峻。因此,鐵水包內(nèi)襯一般應(yīng)選擇抗腐蝕、高強(qiáng)度、抗熱震的耐火材料。在鐵水包內(nèi)進(jìn)行脫硫處理時(shí),鐵水運(yùn)動(dòng)劇烈,加重了耐火材料的腐蝕,目前砌筑鐵水包的材料,有一般耐火磚、一般三級(jí)高鋁磚、細(xì)密磚、葉臘石磚、鋁-碳化硅澆注料。
鐵水包1300度用耐火磚又稱之為磚,以熟料作骨料,耐火作結(jié)合劑制成的Al2O3含量為48%的耐火制品。的磚耐火度高達(dá)1690~1730℃,常被作為熱力鍋爐、玻璃窯爐、水泥窯爐、化肥造氣爐、高爐、熱風(fēng)爐、焦化爐、電爐、鑄造及澆鋼用磚等。
鐵水包使用過(guò)程中存在的問(wèn)題主要有四個(gè)方面
1.鐵水包包底耐火材料抗侵蝕性差
2.鐵水包包嘴粘渣、掉磚嚴(yán)重
3.包壁磚侵蝕不均
4.鐵水包小修次數(shù)多,周轉(zhuǎn)難度較大
耐火材料的原料來(lái)源豐富,制造工藝簡(jiǎn)略,原料本錢(qián)低廉,作業(yè)溫度在1400℃左右,且對(duì)酸堿性爐渣有一定的抵抗才能,所以在冶金生產(chǎn)中應(yīng)用很廣泛,滿足鐵水包1300度的運(yùn)用要求。
鐵水包當(dāng)脫硫劑選用蘇打(Na2CO3)時(shí),則會(huì)直接熔損耐火材料,加快了渣線處的損毀;當(dāng)脫硫劑選用碳化鈣時(shí),熔渣會(huì)變粘,易掛在耐火材料壁上,難以整理。若鐵水中含錳、磷元素較高,含硅較低,鐵水溫度偏高時(shí),耐火材料損毀也比較大。脫硫處理劑是石灰、螢石或碳化鈣;脫硅處理劑是鐵鱗和石灰;脫硫處理釆用FeO-CaO-CaF2或蘇打Na2CO3。
在脫磷、脫硅、脫硫的過(guò)程中,爐渣的堿度改變較大,從0.5改變到3.0以上,耐火材料的腐蝕嚴(yán)峻,加上攪動(dòng)鐵水的沖刷,以及間歇式作業(yè)所造成的溫度動(dòng)搖,在鐵水包內(nèi)襯,特別是渣線部位耐火材料的損毀加重。
依據(jù)鐵水包的作業(yè)環(huán)境,對(duì)其所用耐火材料的要求是耐壓強(qiáng)度高、抗渣性好(既能抗酸性渣又能抗堿性渣)、抗熱震性好、抗脫落性好、組織細(xì)密。一般釆用的是磚、高鋁磚、浸漬磚、鎂碳磚、硅鋁質(zhì)磚以及一些耐火澆注料和噴涂料等。
不脫硫的鐵水包,國(guó)外一般釆用燒成粘土磚或紅柱石磚,大都經(jīng)油浸。內(nèi)襯的一般部位用粘土磚或普通高鋁磚砌筑,受鐵口和渣線等易損毀的部位則用高鋁磚砌筑。在運(yùn)輸高錳鐵水時(shí),使用剛玉含量高的高鋁磚。為使耐火材料磨損均勻,釆用綜合砌爐,在磨損嚴(yán)重的地方釆用不燒的紅柱石磚,侵蝕特別嚴(yán)重的渣線用炭結(jié)合剛玉磚,在易發(fā)生氧化損壞的部位使用燒成鋁硅系耐火磚。
在鐵水包中進(jìn)行三脫處理時(shí),如前所提到的,爐渣堿度變化大,工作條件苛刻,原來(lái)砌筑用的粘土磚、高鋁磚已不能滿足使用要求。目前,在脫硫鐵水包中,不燒的瀝青結(jié)合磚或合成樹(shù)脂結(jié)合磚占勢(shì),材質(zhì)為Al2O3-SiO2-C和Al2O3-SiC-C,鐵水的脫磷材質(zhì)為鋯英石-SiC-C磚。在以CaO系熔劑為主進(jìn)行鐵水預(yù)處理和單獨(dú)脫磷的場(chǎng)合,國(guó)外也有工廠釆用MgO-C磚和用于脫硅的Al2O3-MgO澆注料。 目前砌筑鐵水包的材料,有普通粘土磚、普通三級(jí)高鋁磚、致密粘土磚、葉臘石磚、鋁-碳化硅澆注料。