鐵水溝耐火澆注料一般為超低水泥耐火澆注料,也有用低水泥或無水泥耐火澆注料的。在國(guó)內(nèi)外,高爐出鐵溝也有用自流耐火澆注料、現(xiàn)場(chǎng)無攪拌耐火澆注料、摻加有機(jī)抗爆劑耐火澆注料和免烘烤耐火澆注料等,其特點(diǎn)是施工方便和烘烤安全。
高爐出鐵溝是高溫鐵水或熔渣流經(jīng)的通道,其耐火襯里應(yīng)具有下列特性:①耐鐵水和熔渣的其實(shí)和沖刷能力強(qiáng):②抗熱震性好,重?zé)w積變化小:③抗氧化能力強(qiáng):④容易施工,可快速烘烤不爆裂,便于修理和拆除:⑤使用時(shí),不產(chǎn)生有害氣體,不粘渣鐵,壽命長(zhǎng)。這幾個(gè)特性是相輔相成的,應(yīng)互為兼容。
我國(guó)高爐出鐵溝過去一般用粘土熟料、焦粒、軟質(zhì)粘土和焦油瀝青搗制而成,通鐵量少,修補(bǔ)頻繁,勞動(dòng)強(qiáng)度大,污染環(huán)境:后來,采用AL2O3-SiC-C質(zhì)搗打料,通鐵量顯著提高,但勞動(dòng)強(qiáng)度大:到后來開發(fā)了AL2O3-SiC-C質(zhì)超低水泥耐火澆注料。該類澆注料一般用致密白剛玉、亞白剛玉、棕剛玉、優(yōu)質(zhì)高鋁熟料、碳化硅和鱗片石墨等材料,再摻加超微粉、結(jié)合劑和外加劑配制而成。其性能(見下表)表中,高中檔產(chǎn)品適用于大、中型高爐出鐵溝,中低檔產(chǎn)品則適用于中、小型高爐出鐵溝或渣溝。
(表) 鐵水溝澆注料性能指標(biāo)
從表中看出,化學(xué)成分基本相似,但性能較較大區(qū)別。高檔品的主體材料為電熔致密剛玉,中檔品的為電熔棕剛玉,低檔品的則為優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礬土熟料:隨著加熱溫度的升高,各檔次產(chǎn)品的強(qiáng)度也隨之增大,與其烘干強(qiáng)度相比,一般提高1~3倍。鐵溝耐火澆注料系致密型材料,生產(chǎn)工藝要求筑襯后應(yīng)快速烘干,以滿足高爐出鐵的需要。因此,在耐火澆注料中,必須摻加快干劑或防爆劑,以適應(yīng)快速烘襯的要求。快干劑主要有鋁粉和乳酸鋁等,防爆劑主要有聚苯乙烯纖維和碳釬維等。在國(guó)內(nèi)外,應(yīng)用最多的為金屬鋁粉。應(yīng)當(dāng)指出,鐵溝料中添加快干劑和防爆纖維劑后,可做成免烘烤貼購(gòu)料。