步進底(di)式加熱爐,其使(shi)用溫度(du)為1200~1350℃,固態出渣,燃料為煤(mei)氣,氣氛(fen)為弱(ruo)還原(yuan)性。由于爐(lu)(lu)底(di)直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸熔(rong)渣,受熔(rong)渣磨(mo)損、沖刷(shua)、渣侵嚴重。這不(bu)但縮短了(le)耐火材料的(de)使(shi)用壽命,而(er)且給扒渣造成了(le)極大的(de)困難,從而(er)增大了(le)工人的(de)勞動強度,間接(jie)(jie)影響(xiang)了(le)經濟效益。為此,通過加入(ru)電(dian)熔(rong)鎂砂作(zuo)為抗(kang)渣劑(ji)生產了(le)爐(lu)(lu)底(di)用抗(kang)渣澆注(zhu)料。
以選特級高(gao)鋁礬土為(wei)主要原料,同時(shi)加(jia)入電熔鎂(mei)砂粉、硅微粉、α-Al2O3 微粉(fen)(fen)、純鋁酸(suan)鈣(gai)水泥及相應的減水劑、緩凝劑(外加(jia))。電熔鎂(mei)(mei)(mei)砂粉(fen)(fen)與高鋁熟料粉(fen)(fen)的總加(jia)入(ru)量(liang)一定,通過(guo)改變電熔鎂(mei)(mei)(mei)砂粉(fen)(fen)的加(jia)入(ru)量(liang),研究電熔鎂(mei)(mei)(mei)砂粉(fen)(fen)加(jia)入(ru)量(liang)對澆注料性能的影響,從而確定電熔鎂(mei)(mei)(mei)砂粉(fen)(fen)的最佳加(jia)入(ru)量(liang)。在基質中引入(ru)鎂(mei)(mei)(mei)砂粉(fen)(fen)后,其抗渣性隨(sui)著鎂(mei)砂粉(fen)加入(ru)量的增加而增加;當鎂(mei)砂粉(fen)加入(ru)量適當(5%~8%)時(shi),澆注料有(you)較好(hao)的抗滲透性。其(qi)原因為:鎂砂粉與剛玉(yu)粉在高溫下形成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石,有利于抵(di)抗(kang)熔(rong)渣的(de)侵(qin)蝕,鎂砂粉(fen)的(de)加入量越多(duo),越有利于上(shang)(shang)述(shu)反應的(de)進行,材料(liao)的(de)抗(kang)渣侵(qin)蝕性越強。除上(shang)(shang)述(shu)反應外,熔(rong)渣中的(de) FeO 也可(ke)以固(gu)溶于(yu)尖晶(jing)石中,同(tong)時,CaO 與澆注料中(zhong)的Al2O3反(fan)應,FeO和CaO含量(liang)的降低(di)使(shi)渣的粘度增加(jia),滲透能力降低(di)。
澆(jiao)注料抗渣性采用靜態坩(gan)堝法。在坩(gan)鍋中放入渣,于1450 ℃保溫3 h進行渣(zha)侵蝕實驗(yan)。冷卻(que)后(hou),垂直底(di)面沿中軸線將坩堝(guo)對稱切開,測量(liang)渣(zha)滲透和(he)侵蝕深度。實驗(yan)用(yong)渣(zha)的(de)化學組成(w)為(wei):CaO 7.42%,MgO 1.06%,SiO234.60%,Al2O3 6.48%,MnO 5.29%,FeO 50.40%,TFe 12.67%,熔化溫度(du)1280 ℃。
當鎂砂粉(fen)的(de)加(jia)入量少(shao)時(shi),生成的(de)鎂鋁尖晶石量少(shao),固(gu)溶的(de)FeO少(shao),使渣易滲透;而當(dang)鎂(mei)砂(sha)粉的加入(ru)量(liang)太多(duo)時,加入(ru)的鎂(mei)砂(sha)粉完全與Al2O3反應,使基質中的剛玉相消失(shi),抑制CaO 滲(shen)透的(de)能力減弱。因此,鎂砂粉(fen)的(de)加入(ru)量太多(duo)或太少時,均不利于澆注料抗(kang)(kang)滲(shen)透性(xing)的(de)提高。綜上所(suo)述,從抗(kang)(kang)滲(shen)透性(xing)及抗(kang)(kang)渣侵蝕(shi)性(xing)兩(liang)方面考(kao)慮,鎂砂粉(fen)的(de)最佳加入(ru)量應在 5%~8%范圍(wei)內,生產的抗渣澆注(zhu)料理(li)化指(zhi)標如下。
結論 (1)以電熔(rong)鎂砂作為(wei)抗渣(zha)劑時,當采用其(qi)加入量為(wei)8%而純鋁酸(suan)鈣水泥CA-80水泥加入量2%時,常(chang)溫(wen)強度有最(zui)佳值。
(2)澆注料的侵蝕性隨著(zhu)鎂(mei)(mei)砂(sha)粉加(jia)入量(liang)的增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)強抗渣(zha);對(dui)于抗渣(zha)滲(shen)透性而(er)言(yan),在鎂(mei)(mei)砂(sha)粉加(jia)入量(liang)較低(di)時,隨著(zhu)加(jia)入量(liang)的增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)強,而(er)當鎂(mei)(mei)砂(sha)粉加(jia)入量(liang)超過 8%時,則(ze)隨加入量的增加而變差。
(3)綜合考慮材料的抗渣侵(qin)蝕性、抗滲(shen)透性、強度和(he)供貨要求等因(yin)素,確定鎂砂粉的最佳加入量為(wei) 6%。
(4)從施工、烘爐到正(zheng)式(shi)生產,該料具(ju)有低(di)溫、中溫和高溫時的耐壓(ya)強(qiang)度(du)、抗(kang)折強(qiang)度(du)高,高溫體積穩定(ding)(ding)性(xing)能好(hao)、熱震穩定(ding)(ding)性(xing)好(hao)的特(te)點。
(5)該(gai)抗渣澆注料已使用12個月,損毀現象較(jiao)輕(qing)微,完全可以用(yong)于軋(ya)鋼加熱爐抗(kang)渣侵(qin)要求嚴格(ge)的部位。