一种可固化的高炉炉缸气隙充填材料的制作方法【技术领域】，特别涉及一种可固化的高炉炉缸气隙充填材料。[0002]高炉一般采用光面冷却壁结构，炉缸炉底采用碳砖加陶瓷垫，由于炉缸部位在热胀冷缩的作用下，膨胀系数随之不同。如果炉壳与冷却壁之间、不同的耐材之间产生了间隙，使炉缸产生的热流不宜被冷却系统带走，则降低了炉缸冷却效果，特别是出铁口周围比炉缸其他部位的工作条件更恶劣、更容易受到侵蚀。如果能够确保炉壳、冷却壁与碳砖之间良好的接触，形成稳定的导热梯度使得碳砖前形成保护凝固层，那么对炉缸的长寿将起到良好的保护作用。高炉炉缸是储存铁水的高温区域，而炉缸侧壁耐火材料中的温度场控制在1150°C铁水凝固等温线以下，有利于耐材在高温侧形成保护性凝渣铁层，才能有效避免发生铁水环流对炉缸的进一步侵蚀，所以强化对炉缸部位的气隙控制，是稳定侧壁温度的关键。[0003]新建高炉如果在建设施工存在质量问题，如炉缸冷却水管的密封装置在焊接时出现许多细小气孔，甚至有些存在夹渣现象。高炉投产后就造成了煤气大量泄漏，而且带有一定的压力，所以在生产中处理非常困难。由于高炉炉缸不停地受到铁水环流及渣铁直接冲刷的影响，侵蚀的主要机理为铁水机械侵蚀和化学侵蚀。因此形成了炉缸各部位温度不同，各界面膨胀系数也不同，从而导致了炉皮与冷却壁之间、冷却壁与耐材之间、不同材质的耐材之间容易产生间隙，气隙达到一定的规模即可影响碳砖的导热。如果炉缸部位产生的热流不能及时冷却消化，就会加剧对炉缸耐材的侵蚀。[0004]目前高炉炉缸大多数的压浆孔打开都有压浆料流出，压力高的在IOKg左右，一般情况下目前指定的压力均无法压入，说明炉缸内已经充满压浆料，但压浆料无法固化，这种状态长期的存在会对碳砖之间的火泥形成冲击，降低火泥强度。另外，高炉风口平台压浆设备接入压浆孔时有浆料回出，说明炉缸内浆料有压力，没有固化现象。
[0005]本发明的目的在于提供一种可固化的高炉炉缸气隙充填材料，确保碳砖和碳砖之间的气隙及冷却壁之间形成稳定的碳质材料，减少或者消除气隙，确保高炉炉缸冷却强度和效果的有效性。[0006]为达到上述目的，本发明的技术方案是:
[0007]—种可固化的高炉炉缸气隙充填材料，其成分体积比为:电极粉、石墨粉或碳粉70~80 %，重油0.5~1.5 %，对甲苯磺酸试剂4~9 %，酚醛树脂或无水树脂10~12 %，乙醇或甲苯稀释剂4.5~8.5 %。
[0008]进一步，所述的电极粉石墨粉和碳粉的粒度为50~325目。
[0009] 高炉炉缸工况比较复杂要求甚高，内部有定型耐材和火泥、铸铁冷却壁和铜冷却壁、炉皮及冷却水，需要承受高温铁水的冲刷和热应力的变化。产生的气隙封堵需要达到导热性能好、施工性能好、常温下自然固化、附着力强。
[0010]因此，在本发明的成分设计中:
[0011]碳质材料确保在70~80%主要是保证材料的导热效果，使得更加彻底吸收碳砖传递的热量，使得炉内形成稳定的凝固层。
[0012]重油在0.5~1.5%范围，能够确保本材料在施工性能方面有较好在流动性。
[0013]对甲苯磺酸试剂在4~9 %，其目的是常温下稳定，高温下不变质，较稳定的液体，配合搅拌均匀。
[0014]酚醛树脂或无水树脂在10~12%范围，确保粘结强度和固化性能。
[0015]乙醇或者甲苯稀释剂在5.5~8.5%范围，使本发明材料在施工过程中起到调和作用。
[0016]现有充填材料主要使用耐火浆料CC-3B，虽然属于导热材料，含有碳质54%，但其有I %的水份，在低温时不容易硬化，高温下有一定的挥发份，不能与碳砖和金属冷却壁结合。CC-3B主要成分组成:F.54、灰分6、挥发份39、水份1.0。
[0017]CC-3B在使用中存在的特性:高炉炉缸气隙在冷却壁的热面和冷面由于炉内煤气流的作用CC-3B被冲刷，不能充填炉缸气隙，主要问题表现在常温下不能固化，高温下产生挥发份形成新的气隙，其次粘结效果差。这些特性无法满足炉缸工艺要求。
[0018]本发明材料在使 用中具有施工性能好、导热性能好、固化时间合理、附着力强等特性。
[0019]本发明与现有充填材料CC-3B压入料相比，本发明的优点在于:
[0020]1.CC-3B压入料含有I %水份，本发明材料采用无水树脂，不含水份。
[0021]2.CC-3B压入料在常温下无固化效果，挥发份高，本发明材料在常温下可固化。
[0022]3.CC-3B压入料的碳质含量为54%，本发明材料的碳质含量为70%~80%，导热性能优于CC-3B压入料。
[0023]4.CC-3B压入料在高温区域，由于流动性好并且不固化，无法充填气隙。本发明材料在高温区域能固化，且能更换进行传热作用。
[0024]5.本发明炉缸碳质固化材料在常温下自然固化的效果。

[0025]下面结合实施例对本发明做进一步说明。
[0026]本发明实施例参见表1。表2为CC-3B压入料与本发明碳质固化材料硬化时间及烧失情况比较。
[0027]表1单位:体积比％
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