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摘要：硅鐵包澆注料是在硅鐵冶煉行業中經過多番推論和試驗成功的一種不定耐火澆注料，砌筑在盛裝硅鐵水的容器中這種容器也是生產硅鐵的主要設備之一硅鐵包，目前硅鐵廠集中的產業多數在我國的寧夏石嘴山、中衛，內蒙古的烏達、鄂爾多斯等地方比較多，其中的使用壽命與包襯的材質、砌筑方法有直接關系。 目前在冶煉硅鐵行業中砌筑所使用的硅鐵包內襯大多使用粘土磚或高鋁磚砌筑，使用過程中存在著不少缺點和難以克服的困難。有的硅鐵生產廠家曾改用硅鐵包澆注料整體澆筑的方法，但由于沾渣嚴重，打包困難，且價格昂貴，極大地限制了該材料的推廣。因此，后又經過多次對該材料進行反復的試驗和推論最終確認了硅鐵包澆注料的推廣。 通常情況下硅鐵出鐵操作是用圓鋼通電后將爐眼燒開，硅鐵水流入鐵水包，用臥式卷揚機牽引至起吊位置，用天車吊起鐵水包把鐵水澆鑄到錠模中。為了延長包的使用壽命，做到不漏包，在部分硅鐵包中用了硅鐵包澆注料整體澆注內襯取得了較好效果。 原硅鐵包由鋼殼和耐火內襯兩部分組成，殼體用厚10mm鋼板制作，內襯用耐火材料砌筑，包底部各平砌、側砌一層粘土磚，再側砌兩層高鋁磚。壁部先平砌一層粘土磚，再側砌一層高鋁磚，最后底部和壁部涂一層石墨粉或者高鋁質涂料，這樣的包襯存在的問題是使用壽命短，一般使用包齡為15~25爐，使用時間短的原因有兩種情況，一是由于局部燒穿，發生漏包現象。二是隨著出鐵次數的增加，包底有大量的渣鐵形成包坨，鐵水包容積變小，再出鐵時鐵水裝不下，只好更換新包，造成人力和財力的浪費，同時給安全生產帶來不利。 硅鐵包澆注料整體澆筑在很多的硅鐵廠任然還是空白。為此需要研制一種能滿足硅鐵包襯的耐火澆注料。首先取硅渣樣進行分析判斷其酸堿性，分析結果見表1，并對鐵水溫度進行了檢測，測定結果見表2.
根據以上的檢測結果分析得出沾渣原因主要是因為耐火材料中的AL2O3、Fe2O3、SiO2與渣中的AL2O3、CaO、SiO2等成分發生反應生成一些低熔點的特質黏附在耐火材料的表面，通過調整耐火材料的組成和降低耐火材料的氣孔率可減少沾渣。另一方面可以從減少鐵水包的溫降著手。為此在實驗室選用河南當地的二級礬土熟料做骨料，加入部分Sic及2%左右的Cr2O3進行反復試驗。研制的耐火澆注料的化學組成（%）：AL2O3≥65，SiO2≥25， SiC ≥9，Cr2O3≤2，CaO ≤1，物理性能見表3.
硅鐵包澆注料的施工根據氣溫變化 ，施工溫度不低于10℃，先根據攪拌機的容量和施工速度，硅鐵包澆注料以整袋為單位確定加入量。然后直接加水，水溫控制在15~20℃。硅鐵包澆注料加入攪拌機內，先干混1min，然后邊攪拌邊加水。加水后濕混3~5min，流動性好，適于振動時即可放出，每次混好的料必須在20min內用完，超過時間無流動性的料不得再用。 先振動成型包底，邊加料邊振動，料加完后再振動2~3min，以表面無大量氣泡排出為止。澆注成型后初凝10h以上，視情況再進行包壁施工。包壁澆注時先將內模吊入包內并放正，內模要求高出鐵水包沿200mm。施工時應均勻加料，邊加料邊振動，振動棒鷹眼圓周方向緩慢移動，整個包壁應連續澆注，一次完成。 通過使用硅鐵包澆注料后總結原耐火磚包襯除使用壽命短外，最大的缺點是容易發生漏包。根據統計每年發生3~5次漏包事故，不僅造成很大的浪費，而且給安全生產帶來了隱患。澆注料包襯使用壽命一般都在3~6個月，比磚包襯使用壽命提高了幾十倍，更重要是消除了漏包現象，且易燒烤，易倒包清渣。但是此種硅鐵包澆注料的價格較貴比普通耐火磚高出十幾倍。 |
