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摘要：硅鐵包澆注料是在硅鐵冶煉行業(yè)中經(jīng)過多番推論和試驗成功的一種不定耐火澆注料，砌筑在盛裝硅鐵水的容器中這種容器也是生產(chǎn)硅鐵的主要設(shè)備之一硅鐵包，目前硅鐵廠集中的產(chǎn)業(yè)多數(shù)在我國的寧夏石嘴山、中衛(wèi)，內(nèi)蒙古的烏達(dá)、鄂爾多斯等地方比較多，其中的使用壽命與包襯的材質(zhì)、砌筑方法有直接關(guān)系。 目前在冶煉硅鐵行業(yè)中砌筑所使用的硅鐵包內(nèi)襯大多使用粘土磚或高鋁磚砌筑，使用過程中存在著不少缺點和難以克服的困難。有的硅鐵生產(chǎn)廠家曾改用硅鐵包澆注料整體澆筑的方法，但由于沾渣嚴(yán)重，打包困難，且價格昂貴，極大地限制了該材料的推廣。因此，后又經(jīng)過多次對該材料進(jìn)行反復(fù)的試驗和推論最終確認(rèn)了硅鐵包澆注料的推廣。 通常情況下硅鐵出鐵操作是用圓鋼通電后將爐眼燒開，硅鐵水流入鐵水包，用臥式卷揚(yáng)機(jī)牽引至起吊位置，用天車吊起鐵水包把鐵水澆鑄到錠模中。為了延長包的使用壽命，做到不漏包，在部分硅鐵包中用了硅鐵包澆注料整體澆注內(nèi)襯取得了較好效果。 原硅鐵包由鋼殼和耐火內(nèi)襯兩部分組成，殼體用厚10mm鋼板制作，內(nèi)襯用耐火材料砌筑，包底部各平砌、側(cè)砌一層粘土磚，再側(cè)砌兩層高鋁磚。壁部先平砌一層粘土磚，再側(cè)砌一層高鋁磚，最后底部和壁部涂一層石墨粉或者高鋁質(zhì)涂料，這樣的包襯存在的問題是使用壽命短，一般使用包齡為15~25爐，使用時間短的原因有兩種情況，一是由于局部燒穿，發(fā)生漏包現(xiàn)象。二是隨著出鐵次數(shù)的增加，包底有大量的渣鐵形成包坨，鐵水包容積變小，再出鐵時鐵水裝不下，只好更換新包，造成人力和財力的浪費(fèi)，同時給安全生產(chǎn)帶來不利。 硅鐵包澆注料整體澆筑在很多的硅鐵廠任然還是空白。為此需要研制一種能滿足硅鐵包襯的耐火澆注料。首先取硅渣樣進(jìn)行分析判斷其酸堿性，分析結(jié)果見表1，并對鐵水溫度進(jìn)行了檢測，測定結(jié)果見表2.
根據(jù)以上的檢測結(jié)果分析得出沾渣原因主要是因為耐火材料中的AL2O3、Fe2O3、SiO2與渣中的AL2O3、CaO、SiO2等成分發(fā)生反應(yīng)生成一些低熔點的特質(zhì)黏附在耐火材料的表面，通過調(diào)整耐火材料的組成和降低耐火材料的氣孔率可減少沾渣。另一方面可以從減少鐵水包的溫降著手。為此在實驗室選用河南當(dāng)?shù)氐亩壍\土熟料做骨料，加入部分Sic及2%左右的Cr2O3進(jìn)行反復(fù)試驗。研制的耐火澆注料的化學(xué)組成（%）：AL2O3≥65，SiO2≥25， SiC ≥9，Cr2O3≤2，CaO ≤1，物理性能見表3.
硅鐵包澆注料的施工根據(jù)氣溫變化 ，施工溫度不低于10℃，先根據(jù)攪拌機(jī)的容量和施工速度，硅鐵包澆注料以整袋為單位確定加入量。然后直接加水，水溫控制在15~20℃。硅鐵包澆注料加入攪拌機(jī)內(nèi)，先干混1min，然后邊攪拌邊加水。加水后濕混3~5min，流動性好，適于振動時即可放出，每次混好的料必須在20min內(nèi)用完，超過時間無流動性的料不得再用。 先振動成型包底，邊加料邊振動，料加完后再振動2~3min，以表面無大量氣泡排出為止。澆注成型后初凝10h以上，視情況再進(jìn)行包壁施工。包壁澆注時先將內(nèi)模吊入包內(nèi)并放正，內(nèi)模要求高出鐵水包沿200mm。施工時應(yīng)均勻加料，邊加料邊振動，振動棒鷹眼圓周方向緩慢移動，整個包壁應(yīng)連續(xù)澆注，一次完成。 通過使用硅鐵包澆注料后總結(jié)原耐火磚包襯除使用壽命短外，最大的缺點是容易發(fā)生漏包。根據(jù)統(tǒng)計每年發(fā)生3~5次漏包事故，不僅造成很大的浪費(fèi)，而且給安全生產(chǎn)帶來了隱患。澆注料包襯使用壽命一般都在3~6個月，比磚包襯使用壽命提高了幾十倍，更重要是消除了漏包現(xiàn)象，且易燒烤，易倒包清渣。但是此種硅鐵包澆注料的價格較貴比普通耐火磚高出十幾倍。 |
