[发明专利]含钛护炉炮泥

说明书

本发明公开了一种含钛护炉炮泥，属于护炉炮泥技术领域，本含钛护炉炮泥，以重量份数计，向包含有钛粉20‑30份、棕刚玉20‑30份、复合碳素材料8‑15份、碳化硅10‑15份、粘土10‑15份的混合料中添加结合剂10‑15份，之后进行碾压混练形成。本发明提供的含钛护炉炮泥具有减轻铁口及附近炉缸侧壁的侵蚀、降低铁口区炉缸侧壁温度的优点。

技术领域

本发明涉及护炉炮泥技术领域，更具体的说，它涉及一种含钛护炉炮泥。

背景技术

炮泥是用硅酸铝质材料、碳化硅、焦炭等材料及结合剂、外加剂配制而成的堵铁口的不定型耐火材料，也是高炉顺利、安全炼铁的关键功能材料。在高炉运行过程中，炮泥发挥的三大功能是：堵塞出铁口，稳定排放熔融铁水和炉渣，保护炉缸、延长高炉底部侧砖寿命。

高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节，目前世界范围内高炉炼铁正朝着高效、低成本和环保节能方向发展，具体体现在高炉的大型化、长寿化、冶炼强度加大、更高的炉顶压力和炉内温度。在这样的条件下，对高炉炮泥的要求越来越高，高炉不出铁渣溶液时，炮泥填充在铁口内，使铁口维持足够的深度；高炉出铁时，铁口内的炮泥中心被钻出孔道，铁渣溶液通过孔道排出炉外，要求炮泥维持铁口孔径稳定，出铁均匀，最终出净炉内的铁渣。

在高炉长时间使用过程中，尤其早中后期炉龄时，不仅普遍存在着冷却壁破损严重、炉缸侵蚀严重、炉缸水温差急剧突升等问题，高炉铁口及铁口区炉缸侧壁侵蚀较为严重，出现侧壁温度偏高的情况，不仅导致铁口变浅、铁流不稳定、出不净铁、跑大流等情况，严重影响生产正常出铁，而且阻碍了正常强化冶炼，有的已经威胁到高炉的生产安全。但是铁口处在炉膛内部，内部温度较高，一般情况下，维修人员无法进入维修，并最终影响了高炉的使用寿命和产量的增长。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种含钛护炉炮泥，其具有减轻铁口及附近炉缸侧壁的侵蚀、降低铁口区炉缸侧壁温度的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

含钛护炉炮泥，以重量份数计，向包含有钛粉20-30份、棕刚玉20-30份、复合碳素材料8-15份、碳化硅10-15份、粘土10-15份的混合料中添加结合剂10-15份，之后进行碾压混练形成所述含钛护炉炮泥。

通过引入钛粉使得制得的含钛炉炉炮泥能形成足够的Ti(C,N)沉积层，随着钛含量的增加，在铁口区内衬上形成Ti(C,N)沉积层，使铁口保持在正常深度。长时间使用含钛炉炉炮泥后，炉底、炉缸形成了含Ti(C,N)沉积层有黄铜色沉积物，坚硬致密，保护了铁口区域炉缸、炉底，减慢了侵蚀，起到很好的护炉效果。

进一步：所述钛粉由以重量分数计的钛白粉40-60份、Ti₂O₃10-20份、SiO₂2-6份、Al₄SiC₄3-5份、TFe 30-45份、Al₂O₃10-20份混合均匀而得。

本发明提供的钛粉中含有Al4SiC4和Al2O3，加入粉体，使炮泥的结构致密，高温下含钛护炉炮泥的机械强度增大、耐磨性、抗渣性和抗铁水冲刷性能得到改善。

进一步：所述钛粉中含有的钛白粉、SiO₂、Ti、TFe、Al₂O₃、Ti₂O₃、Al₄SiC₄的粒径范围为200-300目。

进一步：所述棕刚玉的粒径为6-70目。

通过选用粒径较小的骨料、填料，使得材料混合均匀，可填充较小的缝隙，提高本发明的体积密度，从而使得本发明含钛护炉炮泥的耐压强度以及抗折强度提高。