摘要:硅鐵包澆注料是在硅鐵冶煉行業(yè)中經(jīng)過(guò)多番推論和試驗(yàn)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(guó)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(guò)程中存在著不少缺點(diǎn)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(jià)格昂貴,,極大地限制了該材料的推廣,。因此,后又經(jīng)過(guò)多次對(duì)該材料進(jìn)行反復(fù)的試驗(yàn)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(kāi),,硅鐵水流入鐵水包,用臥式卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引至起吊位置,,用天車(chē)吊起鐵水包把鐵水澆鑄到錠模中,。為了延長(zhǎng)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(wèn)題是使用壽命短,一般使用包齡為15~25爐,,使用時(shí)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,包底年有大量的渣鐵形成包坨,,鐵水包容積變小,,再出鐵時(shí)鐵水裝不下,只好更換新包,,造成人力和財(cái)力的浪費(fèi),,同時(shí)給安全生產(chǎn)帶來(lái)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(jiàn)表1,,并對(duì)鐵水溫度進(jìn)行了檢測(cè),,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2.
根據(jù)以上的檢測(cè)結(jié)果在實(shí)驗(yàn)室選用河南當(dāng)?shù)氐亩?jí)礬土熟料做骨料,加入部分Sic及2%左右的Cr2O3進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),。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(jiàn)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(dòng)性好,,適于振動(dòng)時(shí)即可放出,,每次混好的料必須在20min內(nèi)用完,超過(guò)時(shí)間無(wú)流動(dòng)性的料不得再用,。
先振動(dòng)成型包底,,邊加料邊振動(dòng),料加完后再振動(dòng)2~3min,,以表面無(wú)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(shí)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(shí)應(yīng)均勻加料,,邊加料邊振動(dòng),,振動(dòng)棒鷹眼圓周方向緩慢移動(dòng),整個(gè)包壁應(yīng)連續(xù)澆注,,一次完成,。
通過(guò)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(diǎn)是容易發(fā)生漏包,。根據(jù)統(tǒng)計(jì)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(lái)了隱患,。澆注料包襯使用壽命一般都在3~6個(gè)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(jià)格較貴比普通耐火磚高出十幾倍。