铁水包的介绍和耐火材料的选用
发表时间：2021-11-19 访问量：7042 铁水罐是盛装和运送铁水的设备。有敞开式铁水罐和鱼雷式铁水罐两种。敞开式铁水罐又称作铁水包，鱼雷式铁水罐又简称混铁车。铁水包衬砖
当铁水包装运铁水时，包衬受高温、热冲击、机械磨损和渣、铁的化学侵蚀作用；倒出铁水时，铁水冲击面侵蚀更甚。
同时，铁水包是在高、低温交替状况下工作的，其间隔周期越长，内衬损毁越严重。因此，铁水包内衬一般应选择抗侵蚀、高强度、抗热震的耐火材料。在铁水包内进行脱硫处理时，铁水运动剧烈，加重了衬体的侵蚀。当脱硫剂采用苏打(Na,CO:)时,则会直接熔损衬体,加快了渣线处的损毁；当脱硫剂采用碳化钙(CaC,)时,熔渣会变粘，易挂在衬体壁上，难以清理。若铁水中含锰、磷元素较高，含硅较低，铁水温度偏高时，衬体损毁也比较大。脱硫处理剂是石灰、萤石或碳化钙；脱硅处理剂是铁鳞和石灰；脱硫处理采用FeO-CaO-CaF,或苏打Na,COg。
在脱磷、脱硅、脱硫的过程中，炉渣的碱度变化较大，从0.5变化到3.0以上，耐火材料的侵蚀严重，加上搅动铁水的冲刷，以及间歇式作业所造成的温度波动，在铁水包内衬，特别是渣线部位耐火材料的损毁加剧。
为此，根据铁水包的工作环境，对其所用耐火材料的要求是耐压强度高、抗渣性好(既能抗酸性渣又能抗碱性渣)、抗热震性好、抗剥落性好、组织致密。一般采用的是粘土砖、高铝砖、浸渍砖、镁碳砖、硅铝质砖以及一些耐火浇注料和喷涂料等。
不进行脱硫、脱硅及脱磷处理的铁水包，国内以粘土砖砌筑，逐步在渣线部位使用Al,O:-SiC-C不烧砖。
不脱硫的铁水包，国外一般采用烧成粘土砖或红柱石砖，大都经油浸。内衬的一般部位用粘土砖或普通高铝砖砌筑，受铁口和渣线等易损毁的部位则用高铝砖砌筑。在运输高锰铁水时，使用刚玉含量高的高铝砖。为使衬体磨损均匀，采用综合砌炉,在磨损严重的地方采用不烧的红柱石砖，侵蚀特别严重的渣线用炭结合刚玉砖，在易发生氧化损坏的部位使用烧成铝硅系耐火砖。
在铁水包中进行三脱处理时，如前所提到的，炉渣碱度变化大，工作条件苛刻，原来砌筑用的粘土砖、高铝砖已不能满足使用要求。目前，在脱硫铁水包中，不烧的沥青结合砖或合成树脂结合砖占优势,材质为Al,O,-SiO,-C和AL,O,-SiC-C,铁水的脱磷材质为锆英石－ SiC-C砖。在以CaO系熔剂为主进行铁水预处理和单独脱磷的场合，国外也有工厂采用MgO-C砖和用于脱硅的Al,O,-MgO浇注料。
国外铁水预处理用喷枪耐火材料一般使用AL,O:-SiO,系浇注料, Al,O; 70-80%,在喷枪材料中添加SiC、C或Cr,O,能有效地提高抗熔渣浸润性,添加钢纤维有利于提高耐剥落性。在铁水包采用AL,O;-SiC-C砖后，应选择相同材质的火泥。
铁水预处理中，会形成侵蚀性很强的碱性渣，原来采用的粘土砖、高铝砖已无法应付使用。AL/O:-SiC-C砖具有高的抗剥落性和耐蚀性，因而，使用寿命大幅度提高。为了进一步提高砖的性能，可向其中添加金属粉、硼酸玻璃及氧化锆粉等。树脂结合Al,O,-SiC-C砖，产品中的ALOg成分能耐各种处理剂渣的侵蚀，而C的导热性好，可提高产品的热震稳定性，能有效阻止铁渣对制品的渗透，提高了产品的抗剥落性和抗侵蚀性。
SiC则可以明显地提高制品的抗氧化性能，起到防止石墨氧化的作用，同时通过加入复合添加剂改善制品的高温性能，抗铁水冲刷能力和耐磨性大幅度提高。
铁水包用耐火材料：
目前国内砌筑铁水包的材料，有普通粘土砖、普通三级高铝砖、致密粘土砖、叶腊石砖、铝-碳化硅浇注料。日本播磨公司300t铁水包所用浇注料为叶腊石-刚玉-碳化硅质，包龄为600次以上；日本大光炉材200t铁水包所用浇注料为铝碳质，包龄为600-700次。日本川崎炉材150t铁水包为高铝-碳化硅质，包龄为600次以上。
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