卓勝

（攀枝花鋼城集團(tuán)冶金輔料分公司，四川 攀枝花 617023)

攀鋼自2005年開(kāi)始推廣鋼包外裝式透氣磚，目前月使用量平均在90 套[1]。用后透氣磚主要是上部表面受到侵蝕，其他部位相對(duì)完整、潔凈，具有的再生利用價(jià)值。本文研究將透氣磚加工后替代棕剛玉骨料用于包底鋁鎂澆注料生產(chǎn)，并與現(xiàn)有澆注料進(jìn)行對(duì)比分析，從而尋找用后高價(jià)值耐火材料的高效利用。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)原料

課題組采用棕剛玉、白剛玉、電熔鎂砂為主要原料，添加超微粉結(jié)合劑及分散劑。試驗(yàn)采用的主要原料見(jiàn)表1。

表1 主要原料的理化指標(biāo)要求 單位：%

1.2 試驗(yàn)方案

以現(xiàn)有生產(chǎn)配方為原始配方，在該配方的基礎(chǔ)上以加工透氣磚骨料替代3-12mm 的棕剛玉骨料，與原配方產(chǎn)品的檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，并在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品使用效果進(jìn)行跟蹤，以確定其可行性。

1.3 試樣制備和性能檢測(cè)

試樣按照標(biāo)準(zhǔn)制作小樣，經(jīng)24 小時(shí)后脫模，脫模后將試樣放入烘箱內(nèi)經(jīng)110℃×24 小時(shí)干燥，再將干燥后的試樣在1500℃×3h 條件下煅燒處理。

試樣檢測(cè)按照以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行：耐壓強(qiáng)度（GB/T 5072-2008）、體積密度（YB/T 5220-1993）、線變化率（YB/T 5220-1993）。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 加工料原料

表2-1 透氣磚顆粒料的化學(xué)指標(biāo) 單位：%

2.2 試驗(yàn)配方及檢測(cè)結(jié)果

2.2.1 試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)表2-2 生產(chǎn)配方配制樣品，并在試驗(yàn)室條件下進(jìn)行檢測(cè)，其結(jié)果如表2-3 所示。

表2-2 試驗(yàn)配方 單位：（%)

表2-3 澆注料檢測(cè)結(jié)果

2.2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析

根據(jù)文獻(xiàn)[2]介紹透氣磚生產(chǎn)工藝為：以板狀剛玉為顆粒料，以電熔白剛玉為細(xì)粉，并加入6%純鋁酸鈣水泥、5%活性鋁微粉和8%尖晶石，另外加入適量氧化鉻和減水劑，經(jīng)振動(dòng)成型、干燥后于1500℃保溫3h 以上燒成。其中，板狀剛玉強(qiáng)度較高，使透氣磚具有極好的熱體積穩(wěn)定性和良好的抗熱震能力。

在鋼包上使用后，外裝式透氣磚本體材質(zhì)無(wú)多大變化，且由于材料本身經(jīng)過(guò)高溫處理，產(chǎn)品體積穩(wěn)定性好。檢測(cè)結(jié)果表明，采用透氣磚骨料產(chǎn)品的高溫性能優(yōu)于棕剛玉骨料產(chǎn)品。

3 工業(yè)試驗(yàn)

檢測(cè)結(jié)果滿(mǎn)足產(chǎn)品指標(biāo)要求，該配方綜合指標(biāo)較好，作為工業(yè)試驗(yàn)配方生產(chǎn)15.36t。

產(chǎn)品在攀鋼釩煉鋼廠進(jìn)行工業(yè)性應(yīng)用試驗(yàn)。按照用戶(hù)要求，I 型鋼包包底產(chǎn)品配方主要用于鋼包包底，要求壽命大于55 爐。

現(xiàn)場(chǎng)施工表明，試驗(yàn)澆注料流動(dòng)性良好，且在烘烤完后包底澆注料均沒(méi)有發(fā)生開(kāi)裂和剝離現(xiàn)象。

本次工業(yè)試驗(yàn)共使用該澆注料15.36t，澆注了18 個(gè)鋼包，與原有鋼包包底澆注料在相同使用條件下進(jìn)行了對(duì)比，試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)見(jiàn)表3-1。

表3-1 工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，試驗(yàn)料產(chǎn)品質(zhì)量滿(mǎn)足用戶(hù)要求。

4 效益分析

本課題的成功研究和生產(chǎn)使用，為透氣磚的綜合高效利用找到了一條有效途徑，減少了廢棄物對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的循環(huán)利用。

5 結(jié)論

1 在鋁鎂質(zhì)澆注料中加入回收透氣磚顆粒完全可行。在加入量合適的情況下，是完全可以替代棕剛玉骨料，且其在性能上還有所提高，用于實(shí)際生產(chǎn)取得良好的效果。

2 用后透氣磚的綜合利用具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

[1]周斌.攀鋼外裝式鋼包底吹氬透氣磚熱更換技術(shù)[J]，四川冶金，2006，4，5～7.

[2]岳衛(wèi)東等.大型精煉鋼包用剛玉 一尖晶石質(zhì)透氣磚的研制與使用[J]，耐火材料，2005，6，442～444.