国内外耐火原材料炮泥的发展现状

我国是产铁大国，有炼铁高炉上千座，炉容大小不等，小的不足100m3，大的超过4000m3。这其中的中小高炉居多，约占2/3。长时间以来，我国的中小高炉一般都同时设有出铁口和出渣口，在出铁前先通过出渣口放上渣。由于放上渣存在不安全等不利因素，最近几年许多炼铁厂已停止了放上渣操作，仅留有出铁口出铁渣熔液。铁口的打开方式一般都是钻孔法，即用带有冲击性的钻机在铁口中心将炮泥强制性钻出孔道，让铁水通过孔道排出炉外。

铁水所用炮泥大部分是传统炮泥，这种炮泥以焦炭粉、粘土粉、铝矾土熟料及焦油沥青为主要原料，用水拌合，在混碾机中经一定时间的混碾成为高炉铁口所用的炮泥，因此这类炮泥称为有水炮泥。这种炮泥体积密度小，耐渣铁侵蚀性差，在堵高炉出铁口时，易造成铁口长度不够，在出铁期间往往跑焦炭，出铁放风，出不净渣铁熔液等，影响高炉正常生产。特别是随着各炼铁厂进行扩容改造后，产量增加，冶炼强化，这种炮泥不能满足铁口维护的需要，但由于其成本低，经改进后，仍在我国的绝大多数中小型高炉上使用，其单耗在1.0kg/t铁以上。

我国的大中型高炉一般都是20世纪80年代后改建或新建的，一般不设出渣口，仅设有1-4个出铁口，铁口每天排出的铁渣量很大，如宝钢两座4063m3的大型高炉，日最大出铁量为10000t，出渣量为3200t，出铁渣的速度为5.8～7.5t/min。要满足这些工作条件，有水炮泥显然不行，为此采用了另一类型的炮泥——无水炮泥。

无水炮泥一般由刚玉、碳化硅和焦粉为主要原料，同时配加不同的外加剂，以焦油作为结合剂。这种炮泥由于采用高纯原料，并以碳质原料为结合剂，其耐渣铁熔液的侵蚀性能比有水炮泥大为提高，可以使铁口出铁时间延长，降低出铁次数。另外，无水炮泥在使用中也有一个不断改进完善的过程。国内不少炼铁厂在无水炮泥的改进方面做了许多有益偿试，研制了多种类型的无水炮泥，或采用特殊材料作为炮泥的原料，如含钛炮泥等。

国外各主要产铁国家对炮泥的质量都十分重视，其发展经历了两个阶段。第一阶段为有水炮泥，和国内的相差不多，为满足现代大型高炉的生产需要，改善高炉出铁口状况，20世纪70年代初至80年代初，世界各国相继推出了无水炮泥。而实际使用无水炮泥后，铁口泥套的使用寿命提高10倍以上，出铁过程中消灭了喷焦炭现象，最早的无水炮泥都是用焦油作结合剂，但焦油在使用中遇高温铁水会产生烟雾，恶化工作环境。为克服这一缺点，日本和德国等国研制出了树脂为结合剂的无水炮泥。名古屋厂对以焦油和以酚醛树脂为结合剂的Al2O3-SiC-C系无水炮泥进行了比较，以酚醛树脂为结合剂的无水炮泥明显优越于以煤焦油为结合剂的无水炮泥。

除结合剂方面的改进外，日本在1979年到1987年还先后开发了SiO2炮泥，高耐用性SiO2炮泥及特别耐用氧化铝炮泥。由于无水炮泥开铁口困难，日本于1985年开发出了插棒法开铁口，它结合改进炮泥，显著降低了炮泥的单位耗量和减少了出铁次数，达到最佳的出铁量，稳定操作以及减轻工人劳动强度的目的。

总体来说，国外无水炮泥的生产注重选择优质高纯原料或人工合成原料作为炮泥的主要使用原材料，而且注意采用新型结合剂和外加剂，使得无水炮泥质量提高性能稳定，即可以长时间出铁，又可减少炮泥单耗。

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