1 對(duì)爐前常用耐火泥料的要求
? ? 爐前常用的各種泥料都不同程度地工作在高溫和渣、鐵的侵蝕與沖刷的環(huán)境下，高爐要確保高冶強(qiáng)下按時(shí)出凈渣、鐵，維護(hù)好鐵口和渣溝、鐵溝，首先應(yīng)提高各種泥料的質(zhì)量。對(duì)它們的質(zhì)量要求主要是：
(1)具有較高的耐火度(指耐高溫而不熔化的性能)應(yīng)大于1580℃。
(2)常溫下有一定的可塑性，高溫下具有一定的強(qiáng)度。
(3)具有受熱后迅速干燥的能力，干燥后收縮小，體積穩(wěn)定，不開裂。
(4)抗熔渣的化學(xué)侵蝕性能好。
(5)耐氧化，不粘渣鐵，易于清理。
(6)耐急冷急熱而不被破壞的性能好。
用于不同工作場(chǎng)合的泥料，對(duì)它的質(zhì)量要求也有一定的區(qū)別。例如，對(duì)炮泥的要求中，可塑性要大些，而泥套泥則可塑性要小些，所以不僅任何單一的耐火泥料難以同時(shí)滿足不同的要求，而且各種泥料的配方也都是不相同的。
2 炮泥中各種原料的作用和性能
? ? 2.1 黏土
? ? 黏土能增加泥料中的可塑性和高溫下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但它的主要缺點(diǎn)是水分不能迅速蒸發(fā)，干燥后收縮又大，易產(chǎn)生裂紋。因此，配用量不宜過多。生產(chǎn)中要求采用軟質(zhì)或半軟質(zhì)黏土，雜質(zhì)少(＜4％)，常溫可塑性和黏接性好因黏土中的Fe2O3、SiO2會(huì)與渣中的CaO、Mgo作用產(chǎn)生低熔點(diǎn)的物質(zhì)，經(jīng)渣鐵流的沖刷，會(huì)造成鐵口變大，跑大流等事故。所以黏土中的Fe2O3、SiO2含量應(yīng)小于55％。
2.2 熟料
? ? 熟料在泥料中用作骨料，能減少體積收縮，提高耐火泥料的致密度和強(qiáng)度，改善其熱穩(wěn)定性。但其可塑性較差。
熟料的來源有經(jīng)粉碎后的耐火磚和經(jīng)煅燒后再粉碎的硬質(zhì)黏土，質(zhì)量以后者為優(yōu)。高爐生產(chǎn)要求熟料中的雜質(zhì)小于4％，并不得混入石灰石。
2.3 瀝青
? ? 瀝青軟化時(shí)可增加泥料的塑性，高溫熔化時(shí)起黏接劑的作用，揮發(fā)分逸出后殘余炭素結(jié)焦，可將配方中的各種散料粒膠接在一起，并具有一定的強(qiáng)度。瀝青在揮發(fā)時(shí)還會(huì)造成許多細(xì)小的孔隙，可促使炮泥中的水分蒸發(fā)。但若量過多，會(huì)受熱熔化，造成事故。
由于高溫瀝青質(zhì)量好，但產(chǎn)量少，炮泥配方中多采用中溫瀝青。
2.4 焦粉
? ? 焦粉具有較高的抗渣性和耐火度，并具有良好的透氣性，使泥料中的水分能較快地蒸發(fā)。缺點(diǎn)是可塑性較差，所以配量不可過多。否則會(huì)造成打泥困難，因高溫強(qiáng)度差，膠結(jié)性差，經(jīng)不住鐵流的沖刷，新打入的泥不能與原泥套膠接在一起，容易斷裂和脫落，造成鐵口過淺。焦粉是用焦丁粉碎而成的，粒度要細(xì)而均勻，不要采用篩下的雜質(zhì)和灰分較多的焦粉。
2.5 剛玉和碳化硅
? ? 剛玉和碳化硅都具有較高的軟化溫度，質(zhì)密，高溫強(qiáng)度好，耐磨性高，抗渣能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是可塑性差，所以使用時(shí)粒度要細(xì)，否則會(huì)影響堵口泥的機(jī)械強(qiáng)度。
2.6 絹云母
? ? 絹云母具有中低溫強(qiáng)度好，干燥迅速，燒結(jié)性能好的特點(diǎn)。配入炮泥中，有利于提高鐵口孔道中的低溫強(qiáng)度，且堵口后干得快。
3 炮泥的質(zhì)量要求
? ? 3.1 炮泥理化性能
? ? 炮泥理化性能要求如下：
(1)良好的塑性。炮泥能比較容易地從泥炮中推入鐵口，填滿鐵口通道，并具有足夠的密度。
(2)具有快干、速硬性，在較短時(shí)間內(nèi)能硬化并具有較高的強(qiáng)度，堵口后泥炮能很快退回。
(3)開口性能好，開口機(jī)鉆頭較容易鉆入，不致消耗過多的鉆頭和氧氣等。
(4)耐高溫渣鐵的沖刷和侵蝕性好。出鐵過程中鐵口孔徑不擴(kuò)大，鐵流穩(wěn)定。
(5)良好的體積穩(wěn)定性，炮泥在鐵口中隨溫度升高體積變化小，中間不斷裂，密封性好。
(6)適宜的氣孔率，使炮泥具有足夠的透氣性，有利于炮泥中揮發(fā)分的外逸。
(7)不污染環(huán)境及對(duì)周圍砌體(炭磚)保持穩(wěn)定狀態(tài)。
3.2 炮泥的使用和管理
? ? A 炮泥使用中的問題
? ? 小型高爐堵口一般使用有水炮泥，大中型高爐堵口使用無水炮泥。大中型高爐或事故情況，出鐵不正常時(shí)，也可以短時(shí)間使用無水炮泥。
B 炮泥的管理
? ? 炮泥的管理要求：
(1)炮泥在使用和配料過程中，防止渣、鐵等異物混入。根據(jù)使用中功能的變化進(jìn)行組成的調(diào)整。
(2)無水炮泥用聚乙烯塑料袋包裝。
(3)有水炮泥應(yīng)裝在專門的容器內(nèi)。在貯存、運(yùn)輸及使用過程中，力求做好夏季防干和冬季的防凍工作。
(4)鐵口泥消耗由高爐基本操作條件決定。另外，可通過改進(jìn)炮泥質(zhì)量以及打開鐵口裝置的變化、強(qiáng)化爐前操作、使用插棒法開鐵口，通過延長(zhǎng)出鐵時(shí)間，減少每日出鐵次數(shù)，可降低泥料消耗。一般情況下炮泥單耗為0.5~0.8kg／h。
(5)當(dāng)有水炮泥與無水炮泥相互轉(zhuǎn)換使用時(shí)，應(yīng)先將泥缸中的殘余炮泥除去，不得混用。
C 炮泥質(zhì)量檢測(cè)
? ? a 原料化學(xué)分析和粒度組成
? ? 化學(xué)分析的主要項(xiàng)目包括Al2O3、SiO2、SiC、C等的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。粒度組成的主要項(xiàng)目包括：3.0 mm、2.3 mm、1.0 mm、0.21 mm、0.088(0.074)mm及＜0.043 mm的質(zhì)量百分率。
b 原料耐壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度及線變化率檢測(cè)方法
? ? 以總壓力12.5 MPa，均勻加壓于40 mm×40 mm×160 mm試樣。置于耐火匣缽內(nèi)，然后放在電爐內(nèi)(還原性氣氛)升溫到1400℃，2h保溫，再自然冷卻到200℃出爐，進(jìn)行耐壓、抗折和線變化率測(cè)定。此外，也進(jìn)行體積密度與氣孔率測(cè)定。
c 塑性值的測(cè)定方法
? ? 取新碾制的炮泥500 g，待其溫度在50℃時(shí)制成直徑70 mm圓柱試樣，置于壓杯內(nèi)，杯下有排泥孔。當(dāng)杯內(nèi)活塞向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，杯內(nèi)炮泥逐漸受壓，從杯底排出，此時(shí)的壓力值即為炮泥的推入壓力，該值稱為塑性值，又稱為馬夏值。該值小說明炮泥塑性好，否則相反。
高爐焦油炮泥的塑性值應(yīng)根據(jù)高爐容積的大小以及開口機(jī)的形式選擇不同的數(shù)值。對(duì)于埋棒式開口機(jī)，焦油炮泥的塑性值50℃時(shí)0.65～O.75 MPa為佳；有水炮泥塑性值時(shí)約為0.4 MPa。塑性值過低，炮泥嚴(yán)重變形；塑性值過高，則表現(xiàn)為泥炮打泥困難。
4 鐵溝料
? ? 高爐出鐵溝襯在周期性鐵水和熔渣的作用下，使用條件十分苛刻，必須滿足如下性能要求：
(1)有優(yōu)良的抗高溫耐磨和渣鐵沖刷性。
(2)耐熔渣侵蝕性和防氧化能力強(qiáng)。
(3)重?zé)w積變化小，耐急冷急熱性強(qiáng)，不產(chǎn)生裂紋。
(4)搗打料具有一定的塑性。澆注料的初、終凝時(shí)間適當(dāng)，確保較好的施工性。
(5)舊材料與新材料膠結(jié)性好，不粘渣鐵。
(6)快干性好，快速烘烤而不出現(xiàn)裂紋和炸裂。
(7)施工中不產(chǎn)生有害氣體，不污染環(huán)境。
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