均化高鋁料在45t鋼包中的試驗(yàn)應(yīng)用＊

李 暢 楊 勇

（濟(jì)鋼集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司 濟(jì)南 250200）

均化高鋁料在45t鋼包中的試驗(yàn)應(yīng)用＊

李 暢 楊 勇

（濟(jì)鋼集團(tuán)耐火材料有限責(zé)任公司 濟(jì)南 250200）

針對高鋁礬土原料質(zhì)量下降導(dǎo)致鋼包鋁鎂尖晶石澆注料使用壽命下降情況，對原料配方進(jìn)行調(diào)整實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：①88均化高鋁料代替88高鋁料具有更好的施工和使用性能；②88均化料成本高，85均化高鋁料代替88高鋁料使用性能優(yōu)于88倒焰窯高鋁料，且噸鋼結(jié)算成本低；③為了考慮綜合成本價格，大骨料不進(jìn)行替代，只對3～1mm、1～0mm和細(xì)粉使用85均化料材料；④通過調(diào)整既降低了施工加水量，又減少了收縮，提高了產(chǎn)品的耐高溫性，使鋁鎂尖晶石澆注料具有優(yōu)良的抗渣性和抗剝落性能。

均化料 加水量 抗渣性

前言

受國家資源質(zhì)量下降的影響，88高鋁礬土料、88高鋁細(xì)粉等資源缺乏且質(zhì)量下滑，導(dǎo)致鋼包鋁鎂尖晶石澆注料施工加水量由原來的4.3%上升到5.5%，加水量增長了1/3，使用壽命在某鋼鐵廠由原來110爐降低到85爐，在其他鋼廠使用壽命也迅速下降，多次出現(xiàn)鋼包裂紋、發(fā)紅甚至漏鋼下線停用、穿包等現(xiàn)象。針對原料情況，對鋼包用鋁鎂尖晶石澆注料應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)試驗(yàn)。

1 試驗(yàn)

1.1 原料構(gòu)成

鋼包澆注料以88倒焰窯高鋁料為骨料，電熔鎂砂粉、88高鋁細(xì)粉為細(xì)粉，引入α－Al2O3微粉、硅微粉等原料，加入適當(dāng)比例的減水劑，通過調(diào)整澆注料各級粒度，優(yōu)化澆注料的組成，使鋁鎂尖晶石澆注料具有優(yōu)良的抗渣性、抗侵蝕能力和抗剝落性能。

1.2 原料情況（見表1）

表1 高鋁料前后指標(biāo)變化情況

高鋁細(xì)粉采用同高鋁骨料指標(biāo)的高鋁骨料所磨成，以各級高鋁骨料加入原配方同比例的96電熔鎂砂粉、硅微粉等原料在以前鋁鎂鋼包料配方不變的情況下指標(biāo)情況見表2。

表2 各級高鋁骨科指標(biāo)情況

由表2可以看出，高鋁料質(zhì)量下降后在高溫下澆注料收縮大，易導(dǎo)致高溫裂紋，降低使用壽命，且施工加水量增長了1/3，不利于施工。

1.3 改進(jìn)措施

1.3.1 88均化高鋁料的加入

為了解決高溫收縮，使用壽命降低的問題對配方進(jìn)行調(diào)整，各級骨料細(xì)粉全采用88均化高鋁料，指標(biāo)如表3所示。

表3 88均化高鋁料指標(biāo)

由表3可以看出，在高鋁料質(zhì)量降低的情況下，原料質(zhì)量下降使其在高溫情況下收縮，產(chǎn)生裂紋，致使使用壽命降低。采用88均化高鋁料后，指標(biāo)較好且施工水分降低1%以上。使用壽命由平均89爐提高到110爐以上。但88均化料價格比普通88高鋁料價格高1 000元，成本升高，根據(jù)整體承包噸鋼結(jié)算價格無利潤。因此，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行降低成本實(shí)驗(yàn)。

1.3.2 85均化高鋁料的加入（見表4）

表4 采用85均化高鋁料試驗(yàn)

從表5使用結(jié)算協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)105爐，現(xiàn)場試驗(yàn)證明：使用85均化高鋁料比采用88均化高鋁料具有更大利潤和可行性。

表5 包齡與噸鋼承包結(jié)算價格比較

2 結(jié)果與討論

1）改進(jìn)后的鋼包澆注料從2010～2012年在精煉比將近20%的情況下，在45t鋼包包底采用，改進(jìn)后其耐侵蝕、抗剝落、可保持各部位同步，使用壽命大幅度提高，緩解了鋼包周轉(zhuǎn)的緊張局面，滿足了用戶的使用要求。

2）在萊蕪某鋼鐵廠也穩(wěn)定使用，平均包齡超過105爐，并且鋼包使用安全、穩(wěn)定，最高達(dá)120次以上，高溫整體性好，減少了穿包、漏包事故，降低噸鋼耐火材料消耗。

3 結(jié)論

1）鎂砂含量的增加能抵消高鋁料質(zhì)量下降引起的高溫收縮，但當(dāng)鎂砂含量過高時，產(chǎn)品雖然不收縮但高溫使用過程中易導(dǎo)致鋼包剝落，降低使用壽命。

2）引入部分剛玉原料能提高產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)及使用性能，具有較好的流動性、高溫?zé)Y(jié)性和抗渣性，但導(dǎo)致產(chǎn)品的成本升高。因此其引入量要在合適的鎂砂含量下，加入6%剛玉提高其高溫使用性能為宜。

3）因包底沖刷嚴(yán)重，為了節(jié)約成本，包底可單獨(dú)生產(chǎn)加剛玉的包底澆注料，提高其抗沖刷性能。

1 孫庚辰，鐘香崇.Al2O3－SiO2系耐火材料高溫力學(xué)性能.材料科學(xué)進(jìn)展，1988，32（2）：87～91

2 李克芬.電熔鎂砂加入量對鋁鎂尖晶石質(zhì)鋼包澆注料性能的影響.重鋼技術(shù)，2007，50（2）：48～52

TQ174.75＋8.11

B

1002－2872（2012）10－0020－02

李暢（1986－），本科，助理工程師；主要從事耐火材料研究工作。