450m3高炉出铁沟整体浇注技术交流 现代大型高炉出铁沟一般都是采用低水泥结合Al2O3–SiC–C质浇注料。该材料使用安全寿命长，消耗少，施工维修方便，是高炉的稳产、顺产重要保证。由于消耗少，维修少，使用稳定，因此，现代大高炉炉前出铁场环境整洁，没有小高炉炉前出铁场的乌烟瘴气和混乱不堪。 一般大高炉都有2个以上的出铁沟，因此当其中一条铁沟必须重新造衬或必须修补时，只要堵住该条铁沟的出铁口后，就可以对该条铁沟进行浇注、养护硬化、烘烤干燥等。与此同时，其他出铁口出铁正常，不影响高炉的正常生产。但容积为450m3高炉一般设计为单个出铁口，因此不可能保证一般浇注料施工所需要的养护、烘烤时间。所以，目前的单出铁口的中、小型高炉铁沟一般还是采用沥青或树脂结合 Al2O3–SiC–C质免烘烤捣打料捣打铁沟内衬。由于采用树脂或焦油结合，捣打料捣打施工后不必烘烤或略加短时间烘烤即可立即直接过铁水，可以满足中、小高炉的使用工艺要求。但因为捣打的沟衬耐火材料一般只是沟底表面一层相对密实，而表层以下及沟帮部位都很疏松，不耐冲刷，因此捣打料存在使用寿命太短的问题，一般只有1～7天，最短的甚至1班一修。因此，铁沟修补频繁，炉前工人劳动强度太大，且高热的环境又造成很多不安全因素，还有沥青与树脂的烟尘有毒有害问题！高炉铁沟因受出铁间断性的影响，耐火材料受到忽冷忽热的热冲击，加上铁水本身的冲刷和渣铁的侵蚀，使得其必须具有较强的热震稳定性、耐渣铁冲刷性、抗氧化性以及较高的高温强度。贮铁式铁沟通过在沟内保持一定量的铁水，在较长时间不会冷却，使耐火材料处于一个相对恒温状态，且能通过沟内铁水有效地缓冲铁口出来的铁水对沟壁和沟底的直接冲击，以及通过铁水的覆盖使耐火材料与外界空气隔离，从而避免耐火材料的快速氧化。尽管通过采用贮铁式铁沟可使用炉前铁沟条件得到改善，满足高强度冶炼的要求，但是浇注后需要养护且不能过快速度烘烤，否则会出现强度低和爆炸爆裂的问题限制了他在单铁口出铁的高炉上使用。 因此如何有效地解决单铁口高炉出铁沟寿命的问题备受关注！ 在总结经验与大量实验的基础上，浙江长兴强立耐火材料有限公司通过对大型高炉用低水泥结合 Al2O3–SiC–C质铁沟浇注料进行改性，使其能够在热态下施工并能快速升温而不爆裂，满足中、小型单铁口高炉铁沟的快速施工使用要求。在工程实践中，我们还借鉴大高炉主铁沟普遍采用的贮铁式结构，将中、小型单铁口高炉出铁主沟也改造成贮铁式结构，从而改善耐火材料的烧结环境以及急冷急热环境。这种结构也取消了小高炉炉前每次出铁前在沟内铺沙的惯例，从而彻底改变了炉前作业平台的工作环境。
目录 第一部分特邀专家报告 耐火材料行业现状、挑战和发展方向…………………………………………………………………Ⅰ- 1 李红霞 钢铁工业形势报告……………………………………………………………………………………Ⅰ- 17 李世俊 不定形耐火材料的新进展……………………………………………………………………………Ⅰ- 18 王守业李再耕曹喜营 不定形耐火材料的基础研究…………………………………………………………………………Ⅰ- 45 王玺堂 耐火浇注料用分散剂进展……………………………………………………………………………Ⅰ- 53 李再耕 钢铁冶金用不定形耐火材料…………………………………………………………………………Ⅰ- 65 田守信 有色铝熔炼炉用不定形耐火材料的研究使用进展…………………………………………………Ⅰ- 78 王战民 水泥行业用不定形耐火材料的研究开发及应用……………………………………………………Ⅰ- 90 袁林 节能、环保型不定形耐火材料的研发、生产及应用………………………………………………Ⅰ- 96 薛乃言赵军李洪会 不定形耐火材料的施工方法和施工装备的研究与应用……………………………………………Ⅰ- 101 郑期波 第二部分炼铁系统用不定形耐火材料 高炉铁口无水炮泥的研究进展 (1) 徐国涛张洪雷 防爆ASC铁沟浇注料的研制与单铁口高炉出铁沟储铁式改造实践 (7) 章荣会赵勇刘守宽等 单出铁口高炉储铁式主沟撇渣器的长寿及快速修补 (13) 石会营王世锋张宏星等
SiC微粉对Al2O3-SiC-C浇注料性能的影响 (18) 叶国田黄亚冬贾全利等 结合剂对A12O3-SiC-MA-C质铁沟浇注料性能的影响 (22) 刘斌周云鹏潘有斌等 结合剂对Al2O3-SiC-C铁沟浇注料性能的影响 (26) 赵顺吴峰帅汉舟 Si粉对高铝浇注料蠕变性能的影响 (31) 周安宏石凯胡波等 SiC-C复合料在高炉炮泥中的应用研究 (36) 甘菲芳夏欣鹏 新型高性能无水炮泥的研制与应用 (41) 徐香汝张雯文徐春桥等 煤矸石在无水炮泥上的应用研究 (47) 贾石磊苗文福贺中央 非氧化物对无水炮泥性能的影响 (50) 张君博张金燕郑期波等 焦炭对压入料性能的影响 (53) 李志辉刘峰聂鸿琨 高炉用综合砌筑耐火泥浆的研究 (56) 谢大勇魏静珍 烧结机大烟道内衬耐酸耐磨喷涂料的研制与应用 (61) 彭水生 高炉出铁口修补用自流料的开发应用 (66) 张利新李宏伟魏燕 高炉出铁沟长寿化新技术改造与应用 (71) 孙志红王伟魏红玉 分散剂对无水泥ASC浇注料性能的影响 (74) 周云鹏刘兴平李廷军 焦宝石基喷涂料的研制 (77) 张巍李亮戴文勇 第三部分炼钢系统用不定形耐火材料 (80) 顾华志张文杰等
由刚玉和/或高铝熟料、碳化硅、碳、结合剂和外加剂组成的可浇注耐火材料，主要用于作高炉出铁沟的内衬，因此也成出铁沟耐火浇注料，其中以刚玉为主要骨料的称为刚玉-碳化硅-碳质浇注料，以高铝熟料为主要骨料的称为高铝-碳化硅-碳质浇注料。 配制此类浇注料所用的刚玉一般为电熔刚玉，包括电熔致密刚玉、亚白刚玉（或称高铝刚玉、矾土基电熔刚玉）、棕刚玉等。主要要求刚玉中的碳含量小于0.10%，这是因为刚玉中的C 通常是以碳化物（Al4C3）形式存在，碳化物会与水反应生成甲烷和氢氧化铝，而使刚玉颗粒粉化，因此要求C含量越低越好，规定要求粉化率小于1%，否则配制成浇注料衬体时会在烘烤过程中出现开裂或松散。而配制高铝-碳化硅-碳质浇注料时，所采用的高铝熟料最好是杂质含量低的烧结良好的特级或一级高铝熟料。 配料所用的碳化硅原料，一般采用一级或二级黑色碳化硅、SiC含量不小于97%，SiC晶粒越大越好，但一般SiC晶体呈针柱状，很难制取近球粒状SiC,因此SiC是以细颗粒和细粉形式加入。碳质原料可采用沥青、石墨、焦炭或废电极、炭块等。结合剂是由氧化硅微粉和纯铝酸钙水泥组成的复合结合剂，属凝聚-水化结合浇注料。分散剂一般采用聚磷酸钠化合物。由于此类浇注料透气性差，在烘烤过程中极易发生因水分急骤蒸发而发生爆裂，因此一般要加防爆剂，如金属铝粉、或乳酸铝、或隅氮酰胺、或防爆纤维等。但防爆剂加入量应严格控制，加入量过大会导致体积密度降低、强度下降、抗侵蚀和抗冲刷性能变坏。 氧化铝-碳化硅-碳质浇注料的配料组成是随使用环境和条件不同而异，如大型高炉出铁沟浇注料必须用电熔刚玉作为骨料，而中、小型高炉则可采用高铝熟料作为骨料。其耐火骨料与粉料之比一般为（65~70）：（35~30），也可以按照Andreassen方程取其粒度分布系数q值=0.26~0.35进行配料，但如果要配制自流或半自流状态浇注料，则取q值=0.21~0.26进行配料。碳化硅加入量应根据使用部位不同而异，出铁沟和渣线部位加入量为18%~30%，渣线以下加入量为12%~15%。表17-13为大型高炉（大于1000m3）出铁沟浇注料一般理化性能。 氧化铝-碳化硅-碳质浇注料，既可在现场直接浇注使用，也可做成预制件使用，使用寿命随所采用的原料品质不同而有较大差异，大型高炉采用刚玉-碳化硅-碳质浇注料构筑主沟衬里（厚约450mm~500mm）,一次性通铁量一般为10万~15万t铁水，经过补浇或喷补后可达30万t以上。 能抵抗800~1200℃酸性介质（硝酸、盐酸、硫酸、醋酸等）腐蚀的可浇注耐火材料称耐酸耐火浇注料。它是以水玻璃为结合剂、用酸性或半酸性耐火材料作为骨料和粉料，加少量的促凝剂配制而成的。但此类浇注料不耐碱、热磷酸、氢氟酸和高脂肪酸的腐蚀。配制此类浇注料的原材料来源丰富、价格低廉，故在冶金、化工、石油、轻工等部门热工设备得到普遍应用。 用于配制耐酸耐火浇注料的骨料主要有硅石、铸石、蜡石、安山岩、辉绿岩等。几种常用的原材料的耐酸度（重量法测，%）为：铸石98%，硅石大于97%，黏土熟料92%~96%，安山岩大于94%。选用何种原材料根据使用条件而定。但采用硅石时，必须注意石英在加热时有
关于高炉使用大、小沟的要求及规定 因3#高炉炉前使用的储铁式大沟在2014年内连续出现异常，造成3#炉正常生产不同程度的受到影响。且在使用过程中存在较大的安全隐患。为了保证3#炉在正常生产中不受到出铁沟的制约，根据2015年元月最近两次东西炉台大沟的损坏情况，及根据以往经验的判断，3#高炉储铁沟在使用过程中超过70天即为进入储铁沟寿命的后期，超过80天即进入危险期，标志着储铁沟已经存在有安全隐患，超过90天即进入末期，多使用一天，危险系数将会成倍增加。 一．综合上述情况特对承包出铁沟的厂家提出以下几点要求： 1.在正常生产时出铁沟日常维护修补的过程中，施工人员必须认真仔细，确保修补质量，日常修补时不能拖延时间，影响高炉出铁。 2.储铁沟已达到使用期限时，无出现事故，无故推迟维修的，推迟一天，处罚_________。 3.储铁沟已达到使用期限后，不在规定时间内进行维修的出现的大沟损坏，及造成钻铁属于人为故意造成安全事故隐患的行为，未造成人员伤害的，视钻铁情况严重程度，对承包出铁沟厂家进行处罚_________罚款。 4.储铁沟已达到使用期限后，不在规定时间内进行维修的出现的大沟损坏，及造成钻铁属于人为故意造成安全事故隐患行
为，造成人员伤害，伤亡的，承包出铁沟厂家应承担事故的全部法律责任。 5.储铁沟的使用寿命必须达到高炉生产的要求。如在未达到使用期限时出铁大沟损坏，并影响正常生产的，对承包出铁沟厂家进行_________罚款。 6.储铁沟未达到使用期限时出现大沟损坏，及造成钻铁安全事故隐患的，未造成人员伤害的，视钻铁严重程度，对承包出铁沟厂家进行处罚_________罚款。 7.储铁沟未达使用期限出现大沟损坏，及钻铁安全事故隐患担的，并造成了人员伤害，及伤亡，包沟厂家承担事故全部的法律责任。 8.在正常生产过程中，确保撇渣器不过渣，承包出铁沟厂家应对撇渣器定期检查，并在修补过程中及时修补。如在正常使用及维修以后未达到使用期限出现的撇渣器过渣，钻铁及撇渣器底部，撇渣器过梁侵蚀严重造成的事故。对打沟厂家进行_________罚款。如因以上事故造成的人员伤亡事故，承包出铁沟厂家承担全部法律责任。 9.在日常生产中，修沟厂家修沟人员应对渣沟的侵蚀情况加以关注。如因渣沟侵蚀严重没有合理的安排修理的。影响到高炉正常生产的，应对打沟厂家_________罚款。 10.在正常生产中，因小沟出现钻铁及侵蚀严重不能继续出铁造成被迫堵铁口，出铁不尽的事故。应对包沟厂家进行处罚
宁波建龙高炉出铁沟用浇注料技术方案 一、材质选择与依据 高炉出铁沟是引导高温铁水和熔渣并使之充分分离的通道，其所使用耐材的寿命，直接影响高炉的正常生产。由于受到周期性高温铁水和熔渣的作用，铁沟寿命主要受到以下破坏因素的影响： 1、流动铁水和熔渣的剧烈冲刷(尤其是出铁口前5米段)。 2、高温铁水和熔渣的化学侵蚀和渗透。 3、间歇出铁引起的温度变化，以及初次出铁的温度剧升易引起材料的爆裂。为此高炉出铁沟用耐火材料须具备以下特性： 1、足够的强度以抵抗铁水和熔渣的冲刷。 2、炉前作业周期短，对筑沟或修补的时间应尽可能地压缩到最小限度，因此浇注料添加水量要少，流动性要好，并能快速烘烤。 3、沟衬温度变化大，出铁时，铁水温度在1500℃左右，停止出铁后，沟衬温度急剧下降。目前国内绝大多数高炉出铁后都要喷水冷却炮泥和冷却部分沟衬，以便清除熔渣。这样使浇注料频繁处于急冷急热状态。因此浇注料必须具备良好的抗热震性和抗氧化性。 4、用浇注料筑成的出铁沟是一个整体。无论在烘烤或使用中都不能出现超过一定限度的裂纹，否则会出现钻铁或漏铁的恶性事故。因此浇注料要有较高的填充密度和体积稳定性。 5、浇注料对铁水和熔渣的附着率要小，这样才能尽量免除炉前清除渣铁之劳。浇注料还应具备较强的抗铁水和熔渣的冲刷与侵蚀能力。 6、在使用中间修补时，旧材料与新材料的粘接性要好。这样才能有效延长 沟衬的使用寿命，降低耐火材料的消耗。 7、为避免对炉前环境的污染，浇注料中不应该含焦油等有害物质。根据以上的要求我公司选用系列Al2O3—SiC—C质浇注料。二、设计方案：
为满足上述要求，提高铁沟的使用寿命，降低炉前工人的劳动强度，节约耐火材料的成本，提高炼铁厂的整体经济效益。我公司组织技术人员，针对宁波建龙高炉出铁沟的使用条件，对出铁沟用耐材进行了优化设计，在铁沟料材质方面均采用Al2O3—SiC—C材质浇注料，针对不同使用部位采用不同的材质。 因为Al2O3是一种对Na2CO3、K2CO3和铁水有较强抗侵蚀的氧化物，但单纯的Al2O3的热膨胀系数大，耐剥落性差，基质部分易被熔渣渗透蚀损和冲刷，C（如焦碳、石墨、沥青等）与铁水及熔渣浸润性差，可有效改善抗渗透性能，SiC具有较高的热导率，低的热膨胀系数，很好的耐磨性以及表面氧化形成釉面层，进一步改善了抗剥落性和抗侵蚀性。引入金属Si、Al等组分，阻止了C的氧化并形成SiC网络结构以提高机械强度。这样，Al2O3、SiC、C三种材料组成一个体系，充分发挥了各自的特性，满足了高炉出铁沟操作条件的需要，以及达到提高出铁沟使用寿命的目的。2.1、出铁沟寿命设计 根据目前国内>2500m3高炉如宝钢、首钢、马钢等出铁量考核指标一般为8-12万吨，因此我公司结合贵公司情况及国内同类高炉出铁量情况进行综合分析研究，设计高炉出铁量≥200万吨/年，单沟沟役出铁量≥12万吨。2.2、主沟铁线料及铁材质的设计 Al2O3—SiC—C质浇注料根据其使用部位选用不同档次的浇注料，，对于出 铁沟铁线部位采用高档Al2O3—SiC—C浇注料，该部位浇注料要求抗铁水冲刷能力强、热震稳定性好。因而选用棕刚玉、致密刚玉、配以碳化硅和低挥发性炭质材料，并掺入一定量的快干剂，复合高效反絮凝剂，中温增强剂等高纯耐火原料，以提高Al2O3—SiC—C浇注料的抗熔渣和铁水的侵蚀和冲刷能力，及浇注料的热震稳定性。2.3、主沟渣线料材质的设计 对于高炉出铁沟的渣线部位采用中档Al2O3—SiC—C质浇注料，由于渣线料要求抗渣铁侵蚀能力强，冲刷能力强和热震稳定性好。故而采用棕刚玉、电熔刚玉为原料，配以碳化硅和挥发性炭质材料，并加入一定量的快干剂、复合高效反絮凝剂、中温增强剂等优质耐火材料，提高Al2O3—SiC—C 浇注料的抗渣性、铁水的侵蚀性和浇注料的热震稳定性。2.4、渣沟材质的设计
高炉出铁沟延长使用寿命技术 1 前言 现代大型高炉出铁沟一般都是采用低水泥结合Al2O3—SiC—C 质浇注料。该材料使用安全、寿命长、消耗少、施工维修方便，是高炉稳产、顺产的重要保证。由于消耗少，维修少，使用稳定，因此，现代大高炉炉前出铁场环境整洁。 一般大高炉都有2个以上的出铁沟，当其中一条铁沟必须重新造衬或必须修补时，只要堵住该条铁沟的出铁口后，就可以对该条铁沟进行浇注、养护硬化、烘烤干燥等。与此同时，其他出铁口出铁正常，不影响高炉的正常生产。但容积为1000m3以下的中小型高炉一般设计为单个出铁口，因此不可能保证一般浇注料施工所需要的养护、烘烤时间。所以，目前的单出铁口的中、小型高炉铁沟一般还是采用沥青或树脂结合Al2O3—SiC—C 质免烘烤捣打料捣打铁沟内衬。 由于采用树脂或焦油结合，捣打料捣打施工后不必烘烤或短时间烘烤即可立即直接过铁水，可以满足中、小高炉的使用工艺要求。但因为捣打的沟衬耐火材料一般只是沟底表面一层相对密实，而表层以下及沟帮部位都很疏松，不耐冲刷，因此捣打料存在使用寿命太短的问题，一般只有1～7天，最短的甚至1班一修。因此，铁沟修补频繁，炉前工人劳动强度太大，且高热的环境又造成很多不安全因素，还有沥青与树脂的烟尘有毒有害问题！因此，如何有效地解决单铁口高炉出铁沟寿命的问题备受关注。 2 低水泥结合Al2O3—SiC—C 质浇注料的改性研究 大高炉用低水泥结合Al2O3—SiC—C 质浇注料配料中有超微粉和分散剂，因此流动性好、耐火度高，浇注体致密性好、强度高，因此铁沟抗侵蚀、抗冲刷，使用寿命长（通铁量高）。但该材料的最大问题是浇注后需要养护且不能过快速度烘烤，否则会出现强度低和爆裂。因此有效解决大高炉铁沟浇注料的快干脱模和快速烘烤、防止爆裂问题，是该材料能否用于单铁口高炉的关键，也是本研究的主攻方向。 本试验的基本思路是：以大型高炉用Al2O3—SiC—C 质铁沟浇注料为基质，加入各种防爆改性材料，使其具有快硬快烘的性能。防爆试验方法是将浇注料浇注成100×100×60的方块，浇注后1.5～2h即脱模并立即将放入预先升温并恒温的电炉中，在高温炉内保温30m in后，观测其爆裂的程度。进一步放大样试验是将浇注料浇注为50kg以上的预制块，同样是浇注后1.5～2h即脱模并立即放在1000℃左右的炭火上进行烘烤，检验其爆裂情况。 3 主出铁沟储铁式改造 大高炉铁沟之所以通铁量高，使用寿命长，不仅因为是使用了高档次的Al2O3—SiC—C 质浇注料，而且还因为应用了储铁式结构。即大高炉的出铁沟主沟在出铁期间和出铁间隔时间内铁沟内总是储存大量的铁水，因此铁沟内的耐火材料所处温度环境相对恒定。另外，由于储铁式铁沟内总是残存大量铁水，因此，当高炉出铁时，从出铁口冲出并以抛物线形式快速落下的铁水所形成冲击沟底的巨大冲击力，被储存在沟底的铁水缓冲，有效地保护了主沟冲击区的耐火材料。 传统的单铁口高炉主铁沟沟底坡度较大，而且撇渣器出铁口沟底标高几乎接近于撇渣器前端进铁口处主沟沟底的标高。因此，每次出完铁以后主沟沟底不会留存残余铁水，并完全
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档： 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直
接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
建龙高炉出铁沟用浇注料技术方案 一、材质选择与依据 高炉出铁沟是引导高温铁水和熔渣并使之充分分离的通道，其所使用耐材的寿命，直接影响高炉的正常生产。由于受到周期性高温铁水和熔渣的作用，铁沟寿命主要受到以下破坏因素的影响： 1、流动铁水和熔渣的剧烈冲刷(尤其是出铁口前5米段)。 2、高温铁水和熔渣的化学侵蚀和渗透。 3、间歇出铁引起的温度变化，以及初次出铁的温度剧升易引起材料的爆裂。为此高炉出铁沟用耐火材料须具备以下特性： 1、足够的强度以抵抗铁水和熔渣的冲刷。 2、炉前作业周期短，对筑沟或修补的时间应尽可能地压缩到最小限度，因此浇注料添加水量要少，流动性要好，并能快速烘烤。 3、沟衬温度变化大，出铁时，铁水温度在1500℃左右，停止出铁后，沟衬温度急剧下降。目前国绝大多数高炉出铁后都要喷水冷却炮泥和冷却部分沟衬，以便清除熔渣。这样使浇注料频繁处于急冷急热状态。因此浇注料必须具备良好的抗热震性和抗氧化性。 4、用浇注料筑成的出铁沟是一个整体。无论在烘烤或使用中都不能出现超过一定限度的裂纹，否则会出现钻铁或漏铁的恶性事故。因此浇注料要有较高的填充密度和体积稳定性。 5、浇注料对铁水和熔渣的附着率要小，这样才能尽量免除炉前清除渣铁之劳。浇注料还应具备较强的抗铁水和熔渣的冲刷与侵蚀能力。 6、在使用中间修补时，旧材料与新材料的粘接性要好。这样才能有效延长
沟衬的使用寿命，降低耐火材料的消耗。 7、为避免对炉前环境的污染，浇注料中不应该含焦油等有害物质。 根据以上的要求我公司选用系列Al2O3—SiC—C质浇注料。 二、设计方案： 为满足上述要求，提高铁沟的使用寿命，降低炉前工人的劳动强度，节约耐火材料的成本，提高炼铁厂的整体经济效益。我公司组织技术人员，针对建龙高炉出铁沟的使用条件，对出铁沟用耐材进行了优化设计，在铁沟料材质方面均采用Al2O3—SiC—C材质浇注料，针对不同使用部位采用不同的材质。 因为Al2O3是一种对Na2CO3、K2CO3和铁水有较强抗侵蚀的氧化物，但单纯的Al2O3的热膨胀系数大，耐剥落性差，基质部分易被熔渣渗透蚀损和冲刷，C（如焦碳、石墨、沥青等）与铁水及熔渣浸润性差，可有效改善抗渗透性能，SiC具有较高的热导率，低的热膨胀系数，很好的耐磨性以及表面氧化形成釉面层，进一步改善了抗剥落性和抗侵蚀性。引入金属Si、Al等组分，阻止了C的氧化并形成SiC网络结构以提高机械强度。这样，Al2O3、SiC、C三种材料组成一个体系，充分发挥了各自的特性，满足了高炉出铁沟操作条件的需要，以及达到提高出铁沟使用寿命的目的。 2.1、出铁沟寿命设计 根据目前国>2500m3高炉如宝钢、首钢、马钢等出铁量考核指标一般为8-12万吨，因此我公司结合贵公司情况及国同类高炉出铁量情况进行综合分析研究，设计高炉出铁量≥200万吨/年，单沟沟役出铁量≥12万吨。 2.2、主沟铁线料及铁材质的设计 Al2O3—SiC—C质浇注料根据其使用部位选用不同档次的浇注料，，对于出铁
巩义市天成耐火材料有限公司 对山西钢铁有限公司480m3高炉储铁式铁沟改造方案 一、项目概述 出铁沟整体浇注，加上对铁沟的整体结构改造，，可以极大地提高出铁沟的使用寿命，降低炉前工的劳动强度，改善炉前的环境条件，提高高炉利用系数，减少炉前的安全隐患，是高炉铁沟免烘烤捣打料的升级换代产品。 480m3高炉出铁场，产品寿命短，修复频繁，炉前工人劳动强度大，工作环境条件恶劣。太行钢铁有限公司计划利用高炉大修休风时间长，对480m3高炉出铁场进行整体改造，采用储铁式整体浇注。 二、高炉运行概况 1.月产量平均54000吨利用系数：3.75 每天最高产量2100吨。 2.热风压力：280 炉顶压力：146kPa 热风温度：1120℃ 3.风量：1650m3 4.入炉品位：55% 5.铁水含硅量：0.45% 硫0.01-0.03 6.渣成分：SiO2 3 7.57% ；CaO 41.96% ； MgO 8.45% ； AL2O3 10.62% 渣碱度：R 1.12 7.铁口深度：1.80米物理热 1450 8.蔽渣器数量：2个主、付蔽渣器各一。 9.主沟长度：11米支沟溜嘴4个
三、改造后状况： 主沟：长度：11米。宽度：含固定铁槽、耐火砖、浇注料等2.7米。 深度：含耐火砖、固定铁槽、浇注料2.1米。坡度3% 成品沟尺寸：上口净宽700mm 底部净宽530mm 净深：1150mm 单沟帮宽度：1000mm(包含固定铁槽、耐火砖、浇注料) 蔽渣器只设一个，不设蔽渣器进口，设计长度2650mm，出口正方形 上部等边尺寸600mm，下部等边尺寸400mm，横梁宽度1250mm， 蔽渣器过道高度180mm，出口深度：1300mm 支沟：总长度28.8米。坡度：6% 外部尺寸：宽度：1000mm、深度1200mm、 成品沟尺寸：上口宽350mm，底部宽250mm，净深300mm 渣沟：总长度13米坡度10% 外部尺寸：宽度：1000mm、深度1200mm、 成品沟尺寸：上口宽350mm，底部宽250mm，净深300mm 四、主铁沟浇注料技术指标： 1、AL2O3：≥75%；SiC:≥13%；C：≥3% 2、1450℃×3h : 线变化±0.5% 3、1450℃×3h：抗折强度≥9 Mpa 4、1450℃×3h：体积密度≥2.85g/mm3 5、1450℃×3h：耐压强度≥65Mpa/mm3 五、铁沟构筑其它材料要求： 1、粘土砖砌筑要求灰浆饱满，不留空隙，层层灌浆。
攀钢贮铁式主沟交流材料二〇一二年三月
目录 企业及产品介绍 (1) 攀钢主沟改贮铁式相关分析及措施 (6) 出铁场浇注料施工说明 (14)
企业及产品介绍 一、企业概况 长兴煤山新型炉料公司属股份制企业，座落在美丽的太湖之滨--煤山工业开发区。地处苏、浙、皖三省交界处，公路、铁路相连，四通八达，交通十分便利。公司现有员工145人，其中19人专职从事新产品研发、已有产品技术更新工作。占地3万多平方米，固定资产总额5800万元，年产各种耐材制品近3万吨，2011年度销售额约2.1亿元。 公司员工素质普遍较高，成为正式职工前均需进行技术考核和厂前培训。车间工艺装备完善，并用严格的理化检测对产品生产过程进行质量控制。 二、产品介绍 本公司主要生产冶金和石化行业的特种耐火材料和不定型耐火材料，具体品种有：Al2O3-SiC-C系列制品、高铝质制品、莫来石制品、铝镁尖晶石制品和各种高科技浇注料。炼铁领域用耐材有：Al2O3-SiC-C质和Al2O3-MgO质浇注料、各种规格的预制件、免烘烤捣打料、修补料等；炼钢领域有：钢包浇注料、转炉大面积修补料、中间包干式振动料等。产品广泛应用于宝钢、攀钢、太钢、武钢等20多家大中型钢铁企业。 三、生产能力及检测设备 浇注料生产设备：JW-250A、TW-500强制式搅拌机、粉料混合机。 捣打料、炮泥生产设备：LNX-800行星式轮转混碾机。 定形制品生产设备：1200吨压机、7.5KW液压机、高温窑等。
检测设备：NRJ-411A型水泥胶砂搅拌机、SX-12-17箱式电炉、NYL-600型压力试验机、DKZ-5000型电动抗折试验机、NSKC-1A离心式光透射粒度测定仪、回转抗渣炉等。 四、企业所获殊荣 浙江省高新技术企业、湖州市明星企业、长兴县重点骨干企业； 连续五年被评为重合同守信用单位； 2002年通过ISO90001:2000质量体系认证； 2002年高炉炉前脱硅摆动流嘴浇注料被评为国家级新产品； 2004年高炉长寿命主沟浇注料被评为国家级新产品； 2007年高炉主沟综合型自流浇注料被评为国家级新产品； 2008年脱锰摆动流嘴浇注料被评为国家级新产品； 2009年主沟通铁量在武钢炼铁厂不修补一次性达到21.88万吨。 2010年为宝钢corex炉研发出高通铁量主沟快干浇注料。 2011年和宝钢合作研发出焦炉炉门整体预制件。 五、出铁场耐材使用量情况 宝钢股份中厚板公司corex3000：主沟快干浇注料2800吨； 摆动流嘴浇注料260吨。 宝钢集团梅钢公司3200m3高炉：主沟浇注料2950吨； 摆动流嘴浇注料300吨。 武钢3200m3高炉、3800m3高炉：主沟自流浇注料5300吨； 摆动流嘴浇注料780吨。 太钢4350m3高炉：主沟浇注料3400吨；摆动流嘴浇注料330吨。
高炉出铁沟浇注料 1、范围：本标准适用于高炉主沟、铁沟、渣沟和摆动流槽等部位的工作层耐火浇注料。 2、分类：高炉出铁沟浇注料按使用部位分为ASC-1、ASC-2、ASC- 3、ASC- 4、ASC- 5、ASC-6六个牌号。牌号中字母A 、S 、C 分别代表Al 2O 3、SiC 、C 。 3、技术要求：高炉出铁沟浇注料的理化指标应符合表1规定。 表1：高炉出铁沟浇注料的理化指标。 4、实验方法。 4.1 试样制备按YB/T 5202.1的规定进行。 4.2 氧化铝的测定按GB/T 6900.4的规定进行。 项目 指标 ASC-1 ASC-2 ASC-3 ASC-4 ASC-5 ASC-6 (Al 2O 3)/ % ≥ 70 53 60 48 48 60 (SiC+C)/% ≥ 12 25 16 10 17 10 体积密度/（g/cm 3） ≥ 110℃×24h 2.90 2.80 2.70 2.40 2.40 2.7 1450℃×3h 2.85 2.75 2.65 2.35 2.35 2.65 加热永久线变化（1450℃×3h ），% ±0.3 ±0.3 ±0.5 ±0.5 ±0.5 ±0.5 常温耐压强度/MPa ≥ 110℃×24h 20 18 20 15 15 20 1450℃×3h 30 25 40 30 30 40 使用单位 主沟铁 线 主沟渣 线 主 沟 铁 沟 渣 沟 摆动 流槽
4.3氧化硅的测定按GB/T 655 5.2的规定进行。 4.4 碳含量的测定按GB/T 1655 5.2的规定进行。 4.5 体积密度的测定按YB/T 5200的规定就行。 4.6 加热永久线变化的测定按YB/T 5203的规定进行。 4.7 常温耐压强度的测定按YB/T 5201的规定进行。 4.8 试样焙烧应在埋碳条件下就行。 5、质量评定程序。 5.1 组批：高炉出铁沟浇注料应按牌号组批，每批不大于60t。 5.2 抽样及合格判定规则。 5.2.1 高炉出铁沟浇注料的取样按GB/T 17617规定进行。5.2.2 检验结果均应符合表1规定。 5.2.3 检验结果如有不合格项时，应重新去双倍数量的试样对不合格项进行复验。 5.2.4 体积密度、加热永久线变化、常温耐压强度复验结果的平均值应符合表1的规定，且单值允许偏差符合表2规定。复验结果仍有不合格项时，则整批判为不合格批。 表2：复验时单值允许偏差。 项目允许偏差举例 体积密度—0.05g/cm3 ASC-1牌号，体积密度≥2.90 g/cm3,允许 其中一个单值不小于2.85 g/cm3 常温耐压强度/MPa —10% ASC-1牌号，常温耐压强度≥20MPa， 允许其中一个单值不小于18MPa 加热永久线变化±20% ASC-1牌号，加热永久线变化±0.3%， 允许其中以个单值±0.4%
名称 : 自流浇注料 型号 : JS－SF 特点 : 强度高、寿命长，保温、耐高温、热震稳定性好，抗侵蚀、耐冲刷、可泵送，缩短炉子砌筑时间。 详细描述 自流浇注料是根据固态、流体理论，结合耐火材料的应用特点而开发的高科技产品，属国内首创。自流浇注料可借助自身重力的作用，不经振动而脱气流平，从而实现致密化。该产品具有以下优点：流动性好，有合理的凝固时间；省工、省力、快捷方便，强度高、寿命长，有较好的保温性能、耐高温、热震稳定性好，抗侵蚀，耐冲刷；且可采用泵送机械化施工，省工省力，缩短炉子砌筑时间。自流浇注料被誉为第四代浇注料，是低水泥、超低水泥、无水泥浇注料的替代产品，尤其适用于加热炉的炉顶、炉墙、水冷管包扎系统等薄壁衬及各种窑炉的热修补。该产品已在济南、莱钢、鞍钢、新抚钢等钢等30多个钢厂的加热炉上使用。 名称 : 防爆快干浇注料 型号 : JS－SP 特点 : 防爆快干浇注料具有缩短炉子砌筑时间、烘烤升温快、寿命长等优点。 详细描述 防爆快干浇注料是专为满足加热炉修筑时间短、烘烤升温快、寿命长而开发的高性能浇注料，烘炉时间3－5天，和常规浇注料需烘炉7－15天相比，节省烘炉时间4天以上，可为企业赢得宝贵的生产时间。 该系列浇注料可适用工业炉各部位，防爆快干浇注料已在济钢、太钢、鞍钢、富伦钢铁、承钢、新抚钢等50多家钢厂的加热炉上使用，是各种加热炉年修、大中修的理想用料。 名称 : 纤维轻质浇注料 型号 : JS-LWX 特点 : 容重小、导热系数低、保温性能好 详细描述 纤维轻质浇注料是同发公司针对工业炉炉顶工作特点专门开发的新产品，适用于工业炉炉顶部位，由轻质骨料、保温纤维、结合剂和外加剂组成，具有容重小、导热系数低和保温性能好等特点。已在富伦钢铁、莱钢、新抚钢等钢厂工业炉上成功使用。 名称 : 塑性浇注料 型号 : JS-SH 特点 : 有一定粘塑性，又有较好的浇注施工性能，抗剥落性好，长期使用过程中体积稳定性好，适合加热炉各部位使用。 详细描述 有一定粘塑性，又有较好的浇注施工性能，抗剥落性好，长期使用过程中体积稳定性好，适合加热炉各部位使用。
2010年增刊目录 特邀报告 1.我国耐火材料工业科研发展方向（中钢洛耐院）………………………………………………………李红霞 2.抑制含Cr2O3耐火材料中六价铬化合物形成与其危害的途径（中钢洛耐院）………………………陈肇友 3.―低碳‖下耐火材料的选择（北京科技大学）…………………………………………………………孙加林 4.耐火材料的性能对使用效果的影响（宝钢）……………………………………………………………田守信 5.热风炉与耐火材料的技术发展（冶金科技发展中心）…………………………………………………李庭寿 6. Al2O3-ZrO2质复合材料的研究（西安建筑科技大学）…………………………………………………薛群虎 7.镁质高温材料的现状与发展（耐火材料协会）…………………………………………………………曲殿利 8.耐火材料（研究）中的几个问题和体会（郑州大学材料科学与工程学院）…………………………叶国田 9.高纯度、高密度烧结氧化镁（耐火原料的制备工艺和研究）…………………………………………郭宗奇 10.钢包耐火材料的研究与展望（武汉科技大学）…………………………………………………………顾华志 11.连铸中间包内衬材料的研究进展（河北联合大学材料学院）…………………………………………涂军波 基础研究 12.B4C-MgO复合粉体的合成及其在低碳镁碳砖中的应用（中钢洛耐院）………………………………韦祎 13.添加陶粒支撑剂及支撑剂坯体料对高铝浇注料性能的影响（河南省耕生耐火材料有限公司）………李纪伟 14.Mo3Al8的自蔓延燃烧合成（中钢洛耐院）………………………………………………………………王海梅 15.矾土基浇注料基质浆体ζ-电位和流变特性的研究（辽宁科技大学）…………………………………李心慰 16.二氧化硅微粉对镁质浇注料性能的影响（辽宁科技大学）……………………………………………游杰刚 17.聚氮硅烷催化裂解原位合成碳纳米管增强SiC-Si3N4复相陶瓷(武汉科技大学)……………………赵雷 18.高温下埋碳床中多壁碳纳米管的结构演变及抗氧化性研究（武汉科技大学）…………………罗明 19.CaO部分稳定氧化锆烧结体的相组成、结构和性能（中钢洛耐院）……………………………谭清华 20.从热力学计算分析给高铬耐火材料烧结的一些建议（洛阳理工学院）………………………钱跃进 21.热压烧结法制备S iC-Ti3S iC2复合材料（西安建筑科技大学）……………………………卢琳琳 22.成纤助剂对Al2O3-SiO2溶胶性能的影响（北京科技大学）……………………………………………张永治 23.添加物对A12O3-TiN复合材料强韧性的影响（武汉冶金建筑研究院有限公司）…………………………熊继全 24.氧化铝微粉粒度组成对刚玉浇注料性能的影响（中钢耐火）…………………………………………邓俊杰 25.尖晶石粒度分布对镁质制品热震后强度的影响（辽宁科技大学）…………………………………刘新 26.防爆剂对低水泥浇注料抗爆裂性能的影响（西安建筑科技大学）…………………………………………徐吉龙 27.外加剂对高铝质低水泥浇注料在不同温度下可施工时间及强度的影响（濮耐股份有限公司）……王京京 28.Al2O3-SiO2超微粉加入量对刚玉浇注料性能的影响（濮耐股份有限公司）…………………………甘明亮 29.Al和α-Al2O3微粉对MgO-C砖高温抗折强度的影响（辽宁科技大学）………………………………吴锋 30.加入SiO2微粉对矾土-硅线石基浇注料性能的影响（钢铁研究总院）…………………………………李培佳 31.低碳M g O-C材料抗热震性的改进（武钢耐火材料有限责任公司）……………………王志强 32.不同硅源生成碳化硅晶须增强炭素捣打料性能研究（武汉科技大学）…………………………………辛占武 33.反应烧结Si3N4-SiC复合材料固液两相流冲蚀磨损行为（中国钢研科技集团有限公司）………丁贺玮 34.不同基质结合镁碳砖对炉渣的抗渣性（西安建筑科技大学）……………………………………………呼伟钢铁工业用耐火材料 35.添加物对原位SiC结合刚玉材料抗高炉渣侵蚀性的影响（郑州大学）……………………………………刘新红 36.加入普通高炉渣对铁沟捣打料性能的影响（武汉科技大学）…………………………………张军伟 37.铁水包渣线用Al2O3-SiC-C砖性能的研究（浙江上虞东瑞高级陶瓷有限公司）………………………赵义 38.添加剂对高炉出铁口用炮泥性能的影响（北京利尔高温材料股份有限公司）……………………刘丽 39.中小型高炉铁口炮泥的质量改进（中冶武汉冶金建筑研究院有限公司）…………………程鹏 40.COREX C3000熔融气化炉关键部位用刚玉预制块的性能研究（中钢耐火）…………………………胡莉敏 41.高炉铁口无水炮泥强度及其特性分析（济南钢铁股份有限公司）………………………………………董英 42.高炉出铁沟长寿化改造的设计与施工（焦作诺尔曼炉业有限公司）……………………………………孙志红 43.中频炉精炼用刚玉质透气砖用后显微结构分析（新冶高科技集团有限公司）……………………………彭小艳 44.中频无芯感应炉炉底吹氩精炼的应用（濮耐股份有限公司）………………………………………………闫光辉 45.武钢乌龙泉矿活性石灰回转窑用耐火砖的破损原因及对策（武汉钢铁集团公司研究院）……………张洪雷 46.套筒石灰窑用特种镁砖的损毁分析（辽宁青花耐火材料研究院）………………………………………郑连营
出铁沟用浇注料技 术A方案
宁波建龙高炉出铁沟用浇注料技术方案 一、材质选择与依据 高炉出铁沟是引导高温铁水和熔渣并使之充分分离的通道，其所使用耐材的寿命，直接影响高炉的正常生产。由于受到周期性高温铁水和熔渣的作用，铁沟寿命主要受到以下破坏因素的影响： 1、流动铁水和熔渣的剧烈冲刷(特别是出铁口前5米段)。 2、高温铁水和熔渣的化学侵蚀和渗透。 3、间歇出铁引起的温度变化，以及初次出铁的温度剧升易引起材料的爆裂。为此高炉出铁沟用耐火材料须具备以下特性： 1、足够的强度以抵抗铁水和熔渣的冲刷。 2、炉前作业周期短，对筑沟或修补的时间应尽可能地压缩到最小限度，因此浇注料添加水量要少，流动性要好，并能快速烘烤。 3、沟衬温度变化大，出铁时，铁水温度在1500℃左右，停止出铁后，沟衬温度急剧下降。当前国内绝大多数高炉出铁后都要喷水冷却炮泥和冷却部分沟衬，以便清除熔渣。这样使浇注料频繁处于急冷急热状态。因此浇注料必须具备良好的抗热震性和抗氧化性。 4、用浇注料筑成的出铁沟是一个整体。无论在烘烤或使用中都不能出现超过一定限度的裂纹，否则会出现钻铁或漏铁的恶性事故。因此浇注料要有较高的填充密度和体积稳定性。 5、浇注料对铁水和熔渣的附着率要小，这样才能尽量免除炉前清除渣铁之劳。浇注料还应具备较强的抗铁水和熔渣的冲刷与侵蚀能力。 6、在使用中间修补时，旧材料与新材料的粘接性要好。这样才能有效
延长沟衬的使用寿命，降低耐火材料的消耗。 7、为避免对炉前环境的污染，浇注料中不应该含焦油等有害物质。 根据以上的要求我公司选用系列Al2O3—SiC—C质浇注料。 二、设计方案： 为满足上述要求，提高铁沟的使用寿命，降低炉前工人的劳动强度，节约耐火材料的成本，提高炼铁厂的整体经济效益。我公司组织技术人员，针对宁波建龙高炉出铁沟的使用条件，对出铁沟用耐材进行了优化设计，在铁沟料材质方面均采用Al2O3—SiC—C材质浇注料，针对不同使用部位采用不同的材质。 因为Al2O3是一种对Na2CO3、K2CO3和铁水有较强抗侵蚀的氧化物，但单纯的Al2O3的热膨胀系数大，耐剥落性差，基质部分易被熔渣渗透蚀损和冲刷，C（如焦碳、石墨、沥青等）与铁水及熔渣浸润性差，可有效改进抗渗透性能，SiC具有较高的热导率，低的热膨胀系数，很好的耐磨性以及表面氧化形成釉面层，进一步改进了抗剥落性和抗侵蚀性。引入金属Si、Al等组分，阻止了C的氧化并形成SiC网络结构以提高机械强度。这样，Al2O3、SiC、C三种材料组成一个体系，充分发挥了各自的特性，满足了高炉出铁沟操作条件的需要，以及达到提高出铁沟使用寿命的目的。 2.1、出铁沟寿命设计 根据当前国内>2500m3高炉如宝钢、首钢、马钢等出铁量考核指标一般为8-12万吨，因此我公司结合贵公司情况及国内同类高炉出铁量情况进行综合分析研究，设计高炉出铁量≥200万吨/年，单沟沟役出铁量≥12万吨。 2.2、主沟铁线料及铁材质的设计
炼铁厂工作总结 炼铁厂工作总结篇一：时光流逝，斗转星移，不知不觉中xxxx年已然走过，一年来有产量提升带来的喜悦，也有炉况波动带来的低迷，有定置卫生工作的提高，也有 安全工作的隐忧，风风雨雨中见证了3#高炉的发展、回顾过去的一年，我车间在公司，分厂的正确领导下，完成可今年的生产指标，和各项经济指标，为了明年工作更好的 持续提高，现就xxxx来的工作总结如下： 一、3#高炉生产情况 3#高炉去年完成生铁产量万吨本年度计划产量万吨，实际完成吨。高炉最高利用 系数达到t/m3d，焦比公斤；煤比公斤。 二、节能降耗 本年度对3#高炉生产而言有着较为大的挑战，随着国家环保形势的严峻，经过公 司和厂领导的研究，从xxxx年2月开始高炉炉前及各岗位涉及到冒烟的地方对现有的除尘设备进行了全面的改造，尤其是炉前除尘设备，新增大沟除尘罩，渣沟除尘罩， 并把小沟除尘原来的半封闭状态改为了全封闭，并对出铁厂及卷扬返矿粉放粉处，煤 气除尘，环保除尘处的扬尘处做了全方位的封闭。根据现场实际情况，因为环保除尘 箱体顶部在夏季下过大雨以后，由于夏季雨势大容易造成箱体内部进水，进水后造成 除尘效果不好，降低除尘设备能力，经过分析，及论证，决定对环保除尘箱体进行全 面改造，改造后，上述问题得到了解决，实现了环保要求。 为了响应公司的节能降耗的方针，在今年2月份2#高炉热风炉换球的过程中，将 2#高炉更换 热风炉耐火球的过程中将筛出的粉末，收集起来，用在自制挡口料内，节约了一 部分配料过程中的耐火材料，起到了变废为宝的作用。6月份经过公司领导及厂领导 研究决定，在高炉检修过程中，3#高炉粒化水池清理时的排水问题，由于清理粒化水 池时需要将池内的水全部放掉，检修完成后需要重新补水，就此问题进行研究，最终 决定在粒化场地上砌筑围墙，在检修时存水用，在后来的两次检修中，充分的验证了，粒化厂地砌筑围墙，每次在清理粒化水池时节水2000余方，既解决了粒化清理水池时的排水问题，又加快了清理完水池后的补水速度。