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铁水包、鱼雷罐用耐火材料的现状及侵蚀损毁作用分析

目前，铁水预处理主要在鱼雷罐、铁水包、高炉出铁沟、专用炉等设备中进行。用于“三脱”的预处理剂均是高碱度，强氧化性，低熔点物质，对耐火材料具有较强的侵蚀作用。如使用石灰系(CaO-CaF2-FeO)处理剂时，Al2O3骨料与CaO和CaF2反应，一方面生成CaO-Al2O3系、CaO-Al2O3-SiO2系反应物，另一方面发生熔损℃aF2/CaO比率越大，砖的蚀损越大。FeO与C由于FeO+C→Fe+CO的反应生成粒铁和CO气体，造成气泡，致使内衬材料损坏。桦甸镁质耐火材料

1、铁水包用耐火材料

铁水包是高炉出铁，装运铁水的设备，也是实现铁水预处理的 重要反应容器。

铁水包内衬遭受高温、铁水的冲刷、使用中温度波动(装铁初始温度1600℃～1700℃，铁水包出铁温度一般为1350℃～1450℃)产生的热剥落以及铁水及渣的侵蚀，因此，内衬材料必须具有耐高温、高强度及优良的抗热震性，且对铁水及渣具有良好的抗侵蚀性与抗渗透性。铁水包长期以来普遍采用粘土砖(使用寿命20～50炉次)、高铝砖(使用寿命70～100炉次)或红柱石砖等砌筑，寿命较短。但高炉、转炉的大型化及铁水预处理技术的应用，对铁水包用耐火材料提出了更苛刻的要求。近年来，一些大型铁水包采用Al2O3-SiC-C砖、铝镁碳砖砌筑或Al2O3-SiC-C浇注料整体浇注，包衬寿命延长至800炉次以上，通过修补等，其使用寿命中超买球到1500炉次。

2、鱼雷罐用耐火材料

鱼雷罐也叫混铁车，是从高炉向转炉贮运铁水的一种热工设备，兼有混铁炉和铁水罐两者的功能，可对铁水进行混合、保温以及预处理。鱼雷罐中铁水预处理的应用有效地缩短了冶炼时间，降低了冶炼成本，实现了负能炼钢，保证了转炉的正常炼钢。目前，国内绝大多数2000m以上的高炉基本上全部采用了鱼雷罐车。因此，提高鱼雷罐车耐火材料的使用性能和使用寿命至关重要。

鱼雷罐车用耐火材料内衬的工作环境现代钢厂中，鱼雷罐车不仅用于铁水运输和储存，兼具有铁水预处理反应包的功能。随着以脱硫为主的铁水预处理技术的应用，鱼雷罐车的冶炼条件日趋苛刻，不仅存在高温熔蚀，且伴有因熔渣渗透、与砖反应产生变质层、砖层性质劣化引起的结构性分层及剥落。

铁水鱼雷罐内衬耐火材料主要遭受的侵蚀损坏作用如下：

(1)热冲击

铁水鱼雷罐炉衬热面受到温度高达1500℃左右的高温辐射，且时间较长。

(2)铁水及炉渣的侵蚀

铁水对鱼雷罐用耐火材料有轻微的侵蚀，但炉渣在较高温度作用下会提高对砖衬的侵蚀，这是内衬材料损坏的主要因素之一。若在鱼雷罐内进行“三脱"处理，各种处理剂(如石灰、萤石、铁鳞等)在高温作用下与内衬材料发生反应产生低熔玻璃相，加快了渣线处的损毁。

(3)机械磨损、热震稳定性及应力

在装、倒铁水过程中易造成鱼雷罐车局部性罐嘴和罐底的冲蚀。在高温、低温交替状况下间歇性工作，对内衬耐火材料的热震稳定性要求高。

(4)罐内渣铁凝固

由于某种原因渣铁凝固，当其过多或偏离中心时，若超过倾动装置的允许力矩，则造成鱼雷罐车翻倒。基于铁水鱼雷罐的使用环境，要求罐内耐火材料应具有耐高温、高强度、保温、良好的抗热震剥落性、良好的抗(酸/碱)化学侵蚀性。