[发明专利]一种高炉出铁口堵塞炮泥及其制备方法

说明书

一种高炉出铁口堵塞炮泥及其制备方法，炮泥组分包括耐火原料和结合剂，按质量配比，耐火原料∶结合剂＝100∶(12～20)，耐火原料包括的组分及其质量份数为：骨料40～60份；细粉60～40份，细粉中包括1～10份硅酸钙。制法为：按配比分别取骨料，细粉进行预混均匀后，再添加结合剂，用炮泥轮碾机轮碾30～40min，在50～60℃时炮泥塑性值达到15～25MPa，与现场高炉泥炮机相匹配，制得高炉出铁口堵塞炮泥。本发明的方法制备的炮泥在保证出铁时间和铁口深度前提下，能够减少和降低渗铁渣漏、断几率，降低炮泥气孔率，从而提高粘结强度，并保证长时间出铁，减少炮泥单耗，减轻炉前劳动强度，提高生产效率。

技术领域：

本发明属于高温耐火材料技术领域，具体涉及一种高炉出铁口堵塞炮泥及其制备方法。

背景技术：

现有技术中，对于高炉(含COREX熔融还原炉及矿热炉)稳定操作来讲，堵塞出铁渣孔用的炮泥性能至关重要，尤其目前高炉大型化、高风温、富氧、喷煤、高冶炼强度、高利用系数，对炮泥的性能要求越来越苛刻，不仅要求长时间出铁、铁口深度稳定，有利于保护出铁口附近的炉墙，更要求铁孔通道炮泥渗铁渣、断漏几率极低。

目前炮泥必须具备的几个主要性能：由于结合剂的特点决定炮泥在150℃以下都是具有温度依存性的，温度越高炮泥越软，反之炮泥越硬，也就是说在现场泥炮打泥能力操作条件操作习惯下，炮泥的塑性值必须小于等于泥炮机的打泥能力，太容易打泥或者打不动泥，都是致命缺点或者存在重大安全隐患；快速烧结性，一般20～30分钟可以拔炮，特殊情况甚至5～10分钟可以拔炮，比如双铁口高炉修沟时单铁口出铁，必须快速烧结；好开口，原则上不烧氧一根钻杆一个钻头3～5分钟开开；铁口深度稳定，满足高炉生产需求，起到保护炉墙作用；抗渣铁冲刷和化学侵蚀，扩孔速度慢，达到长时间出铁降低炮泥单耗目的；开口过程中，铁孔通道包括泥包部分极少出现渗铁渣、断漏现象，这一点至关重要，也是一般炮泥经常出现的问题，又不太容易解决的问题，这也是本发明重点解决的课题；开口过程环保无烟无毒无害，也是环保炮泥的重要指标，不喷溅。

如果渗铁渣、断漏现象过多，就是炮泥品质低劣，钻头钻杆很难一次通过，轻的浪费钻头钻杆，严重的还需烧氧，更有甚者需要二次打泥俗称做窝，一是劳动强度极大，作业环境恶劣，威胁人身安全；二是浪费材料，有的需要1～10几根氧气管不等，三是炮泥单耗太高等。

出铁孔通道炮泥渗渣铁、断漏现象原因：①旧炮泥和新炮泥的粘结性不强，接触面上侵入了熔铁渣，造成渗铁渣；②旧炮泥发生了惊裂或者新炮泥发生了惊裂，在惊裂的地方渗入了铁渣，造成铁孔通道炮泥漏渣铁；③铁孔通道炮泥材料在高温下烧结强度过高，因为压入铁口通道内炮泥的整体形状像蘑菇，炉墙内的炮泥类似圆柱，超出炉墙内侧的泥包类似半球形蘑菇，炉墙内侧炮泥链接面积很小，该部分温度在1250～1350℃，炮泥材料已经开始烧结，强度过高超过开口机震打能力时开口费劲甚至直接无法打开，这时就需要烧氧，烧氧就会损害泥包，造成渗漏断漏；开口时受旋转钻头强行冲击、震打，造成炮泥材料断裂，形成断漏铁口；或者炮泥材料在高温下烧结强度过低，没有粘结强度，开口时受旋转钻头冲击、震打，前部泥包很容易被震打冲掉，更容易断裂，形成断漏铁口；④个别情况没有来风没有出净渣铁就带流堵口的违规作业，由于炮泥和铁水比重相差悬殊，造成新旧炮泥界面挤入了渣铁，下次开口时更容易铁口渗漏；⑤经常断漏的低劣炮泥，为了保证铁口深度，加大了打泥量，有的是常规炮泥的1倍以上，造成了铁口过深泥炮过大，开口过程更容易断漏，造成恶性循环；