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高炉炭块的品种和理化性能数据

时间:2016-06-18来源:网络 浏览次数:186

  普通高炉炭块:这种高炉炭块用于砌筑冶炼强度较低的1000~2500m3的高炉,以优质无烟煤(煅烧温度1250℃左右)为主要原料,并加入一定量的冶金焦和石墨碎,挤压成型后,生坯装入焙烧炉中焙烧,温度应达到1200℃,焙烧后按用户提供的图纸使用铣床及刨床进行机械加工,加工后的炭块在制造厂进行预安装及严格检验后发往用户。如将普通炭块用煤沥青浸渍一次,则普通炭块的体积密度和机械强度可以明显提高,称为高密度炭块。

  半石墨质高炉炭块:采用电煅烧无烟煤为主要原料,再加入适量的石墨碎,因此炭块成分主要是石墨质材料,导热性能和抗腐蚀性能大大提高。如上海宝山钢铁公司1号高炉(容积为4063m3)炉底及炉缸部位使用的BC5炭块,骨料配方为电煅无烟煤80%,石墨碎20%,挤压方法生产。
 
  石墨块炉底炭块: 需要热导率高的材料,以石油焦为原料、挤压成型并经过石墨化高温处理过的石墨块热导率比以无烟煤为原料的普通炭块高得多。
 
  石墨一碳化硅砖: 用于炉底的最底层,生产方法是在石墨质炭块配方中加入一定数量的碳化硅,目的是提高炭块的导热率,增加煤沥青的结焦残炭率,同时提高炭块的强度和耐磨性。
   
  微孔炭块:为了尽量减少铁水及熔渣对炭块的侵蚀和渗透,延长高炉的使用寿命,研制了微孔炭块,微孔炭块配方中加入了天然石墨、三氧化二铝、金属硅或碳化硅等材料,如日本生产的型号为CBD2—2的微孔炭块,使用于炉底及炉缸上,配方为电煅无烟煤80%,天然石墨10%,三氧化二铝5%,金属硅5%,用挤压方法成型。型号为BM300N的微孔炭块用于炉缸下部,配方为电煅无烟煤32%,石墨碎50%,天然石墨5%,金属硅5%,碳化硅8%,模压方法成型。
 
  热模压小炭砖:热模压小炭砖主要用于炉缸及炉腹,这种新型炭砖是美国UCAR的专利产品。UCAR的热模压小炭砖现有3个牌号,NMA、NMD及NMS,这三种砖原料配方不同、热模压成型工艺一样。NMA砖主要用于砌筑高炉的炉缸,NMD砖用于砌筑出铁口及高炉的炉腹和炉身,还可砌在NMA砖的外层、增强导热性。而NMS砖比NMA及NMD更耐磨、耐热冲击性更好,可用于砌筑高炉的炉腹和炉身。NMA砖和NMD砖的骨料主要是电煅烧无烟煤,所以NMA砖和NMD砖是一种半石墨质炭砖,并加入9%~9.5%的SiO2及几种添加剂,加入二氧化硅的目的是提高砖的抗碱性能,渗透到砖内的熔渣与二氧化硅反应后生成的化合物不会在砖体内引起膨胀,NMD砖配料中还有一定量的石墨碎,所以NMD砖的热导率比NMA砖要高出一倍左右,黏结剂是165℃的高软化点煤沥青。NMS砖也是一种半石墨质炭砖,骨料也是电煅烧无烟煤,但加入一定量的石墨碎和碳化硅(不用二氧化硅),再加入几种添加剂,黏结剂也是高软化点煤沥青。热模压小炭砖的典型理化性能如表2所示。热模压小炭砖工艺的特点是在模压成型的同时通电焙烧,只需8min左右即可将产品加热到1000℃,使炭砖内少量的黏结剂在短时间内直接炭化,取消了传统的长时间的焙烧工序。短时间急剧的通电加热焙烧不仅增加了残炭量,提高了炭砖体积密度,而且减少了开放式气孔,提高了热导率。
 
  自焙炭块:中国生产一种由振动成型工艺制造的不焙烧(自焙)炭块,价格比较低,用于砌筑中小型高炉或矿热电炉,这种自焙炭块砌入炉内后利用烘炉时的热量达到焙烧的目的,中国生产的自焙炭块分为两个牌号,TKZ-1使用于容积大于255m3的高炉和变压器容量为3000kV•A以上的矿热电炉,TKZ—2使用于容积小于255m3的高炉和变压器容量为3000kV•A以下的矿热电炉两种。
 
  砌筑炭块用的炭糊和炭膏: 用于炉底找平层和炉壁膨胀缝的炭糊(粗缝糊)及炭块问粘结的炭膏(细缝糊)是炭素厂向用户同时供应的材料,炭糊及炭膏的质量同样很重要,对炭糊及炭膏的要求是有较好的热导率,较小的体积收缩,施工时使用方便。热导率较高的炭糊为炉底及炉缸的散热创造了有利条件,炭糊和炭膏能消化炭块产生的膨胀,因此对保护炭块起良好作用。

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