[发明专利]脱硫用搅拌桨

说明书

本发明涉及铁水脱硫领域，尤其涉及一种脱硫用搅拌桨。一种脱硫用搅拌桨，包括金属骨架和浇注料层，所述金属骨架的表面间隔设置有若干锚固件，所述金属骨架和浇注料层之间还设置有一层无机非金属隔热纤维层，所述纤维毡的厚度为5～15mm。本发明设置的无机非金属隔热纤维层能通过水玻璃牢固粘结在钢结构表面，浇注料入模浇注时不会把无机非金属隔热纤维层冲掉，并能利用无机非金属隔热纤维层的纤维状不平整的表面与浇注料良好结合；成型后的搅拌桨内的金属骨架因为无机非金属隔热纤维层的隔热作用大大减小了膨胀，无机非金属隔热纤维层本身受热收缩并能吸收一部分金属骨架的膨胀值，从而减少浇注料开裂的可能性，提高了搅拌桨的使用寿命。

技术领域

本发明涉及铁水脱硫领域，尤其涉及一种脱硫用搅拌桨。

背景技术

KR搅拌脱硫法是日本新日铁广畑制铁所于1963年开始研究，1965年应用于工业生产的一种铁水炉外脱硫技术。这种脱硫方法是以一个外衬耐火材料的搅拌桨浸入铁水罐内进行旋转搅动铁水,使铁水产生旋涡,经过称量的脱硫剂由给料器加入到铁水表面,并被旋涡卷入铁水中,与高温铁水混合、反应,达到脱硫的目的。KR脱硫方法具有脱硫效率高,脱硫剂消耗少,作业时间短,金属耗损低以及耐火材料消耗低等特点。许多钢厂越来越多地采用KR脱硫工艺。

搅拌桨是KR脱硫装置中的重要部件，是由旋转轴与十字叶片组成。所以搅拌桨也称搅拌器或搅拌头。搅拌桨芯为金属材料铸造而成，工作衬为耐火浇注料整体浇注成型。一般搅拌桨为4叶桨，钢结构也是4叶，钢结构表面设置锚固件。

KR搅拌脱硫工艺诞生后，刚开始的推广应用较慢，主要原因是搅拌桨的寿命较低，制抑了该脱硫工艺的发展。通过长期的应用和研究，搅拌桨的寿命有了很大提高。为了KR脱硫搅拌工艺的顺行和降低脱硫成本，持续提高搅拌桨的使用寿命是永恒的课题。

搅拌桨为间隙式使用，要求浇注料具有良好的抗热震性，一般采用以莫来石为主原料的致密浇注料。搅拌桨是浇注料和钢结构的复合体，高温下，钢结构的膨胀比浇注料大得多。为了减小钢结构的膨胀，日本和中国相关技术文件有公开在钢结构表面涂刷一层沥青，目的是依靠沥青碳化后形成的间歇来吸收钢结构的膨胀。这一方法实际尝试过，没有明显效果。

长期使用发现，搅拌桨的损毁形式，主要是三方面：

1）搅拌桨开裂，裂纹扩大，局部剥落

2）受到高温铁水的冲刷磨损和侵蚀，桨叶变小

3）钢结构膨胀，使搅拌桨纵向拉伸，出现竹节状凹陷，常常在桨叶中部形成横向裂纹，成为铁水容易渗入的薄弱环节。

较多的情况，是由于开裂和剥落造成搅拌桨的桨叶局部薄弱，不能通过修补继续使用而提前下线，达不到预期寿命。开裂包括间隙使用引起的热震开裂和内部钢结构膨胀造成的开裂。

搅拌桨使用到中后期发生的开裂，应该与钢结构的膨胀有很大关系。因为受到高温铁水的冲刷侵蚀，浇注料的厚度已变薄，外部铁水的温度容易传热到内部钢结构，造成钢结构温度较高，膨胀较大。因此，阻止高温铁水传热到钢结构和减少钢结构的膨胀是需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种脱硫用搅拌桨，该搅拌桨在金属骨架和浇注料之间设置了一层无机非金属隔热纤维层，金属骨架因为无机非金属隔热纤维层的隔热作用大大减小了膨胀，无机非金属隔热纤维层本身受热收缩并能吸收一部分金属骨架的膨胀值，从而减少浇注料开裂的可能性，提高了搅拌桨的使用寿命。

本发明是这样实现的：一种脱硫用搅拌桨，包括金属骨架和浇注料层，所述金属骨架的表面间隔设置有若干锚固件，所述金属骨架和浇注料层之间还设置有一层无机非金属隔热纤维层，设置无机非金属隔热纤维层的部位，包括金属骨架表面和渣液面以下中心轴钢结构表面。所述纤维毡的厚度为5～15mm。

相邻两个所述锚固件的间距为100～120mm。