KR搅拌器工况与损毁机制:KR(Kanbara Reactor)机械搅拌脱硫是目前铁水预处理脱硫的主流工艺。搅拌器以80-120rpm高速旋转插入铁水熔池,通过湍流混合使脱硫剂与铁水充分接触。搅拌器耐火材料在此过程中承受多维应力——高速旋转引起的铁水机械冲刷和涡流剪切力是最主要的损毁机制;同时脱硫剂(CaO、CaC₂、Mg)及其反应渣对材料产生化学侵蚀;频繁的浸入-提出操作造成剧烈的热循环冲击(铁水温度1350-1450℃,提出后空冷至800-1000℃)。
材料设计原理:ST-KR-JBQ采用板状刚玉(Al₂O₃≥99.2%)为骨料和基质,利用其高硬度和优异的抗冲刷性构建骨架结构。超微粉复合结合剂体系在低水泥配方下实现110℃烘烤后的初始强度和1450℃烧结后的高温性能双重保障。关键工艺参数为高密度成型(振动浇注+排气)、合理养护和严格的烘烤制度,确保整体浇注件致密均匀,无内部缺陷。
抗高速流体冲刷性能:刚玉骨架的高硬度(莫氏硬度9)配合优化的颗粒级配,使材料表面在高速铁水冲刷下保持稳定。致密结构和低显气孔率(≤14%)有效减少铁水渗透,避免因渗透-剥落循环导致的加速损毁。实际使用表明,ST-KR-JBQ搅拌器的渣线以下部位磨损率≤0.5mm/炉次,寿命可达150-250炉次,优于一般高铝质或粘土质方案。
抗热震稳定性:搅拌器在铁水浸入-提出循环中承受每分钟数十度的瞬时温差。材料通过引入适量的微细氧化铝粉体(α-Al₂O₃微粉)和优化的结合剂配比,在基质中形成微裂纹吸收热应力,赋予材料良好的抗热震性能,防止因热冲击引起的表面龟裂和剥落。
| 项目 | 单位 | ST-KR-JBQ |
|---|---|---|
| Al₂O₃ | % | ≥93 |
| SiO₂ | % | ≤2.5 |
| CaO | % | ≤1.5 |
| Fe₂O₃ | % | ≤0.5 |
| 体积密度(110℃×24h) | g/cm³ | ≥3.10 |
| 体积密度(1450℃×3h) | g/cm³ | ≥3.05 |
| 显气孔率(1450℃×3h) | % | ≤14 |
| 常温耐压强度(110℃×24h) | MPa | ≥60 |
| 常温耐压强度(1450℃×3h) | MPa | ≥90 |
| 抗折强度(110℃×24h) | MPa | ≥8 |
| 抗折强度(1450℃×3h) | MPa | ≥15 |
| 线变化率(1450℃×3h) | % | -0.3 ~ +0.3 |
| 热震稳定性(1100℃水冷) | 次 | ≥15 |
检测方法标准:按GB/T 4513耐火浇注料试验方法执行。体积密度和显气孔率按GB/T 2997-2015检测,常温耐压强度按GB/T 5072检测,抗折强度按GB/T 3001检测,线变化率按GB/T 5988检测,热震稳定性按YB/T 2206检测。所有强度数据均在标注温度下热处理后进行检测。
| 项目 | 单位 | 指标 |
|---|---|---|
| 加水量 | % | 4.0-5.0 |
| 流动值(跳桌法) | mm | 180-220 |
| 初凝时间 | min | ≥120 |
| 终凝时间 | min | ≤300 |
| 施工方式 | — | 振动浇注,搅拌器整体预制成型 |
| 养护制度 | — | 常温覆盖薄膜养护≥24h,脱模后继续养护≥48h |
主要应用于炼铁行业铁水预处理KR机械搅拌脱硫系统,包括高炉-转炉流程铁水预处理站和铸管行业铁水脱硫。适用铁水温度1350-1450℃,脱硫剂类型涵盖CaO基、CaC₂基和Mg基脱硫剂。
采用振动浇注法将浇注料注入预制的搅拌器模具中整体成型。施工顺序:模具组装→浇注料搅拌(强制式搅拌机,加水4.0-5.0%)→振动浇注→自然养护24h→脱模→继续养护48h以上→按烘烤曲线烘烤(室温→350℃缓慢升温≤15℃/h→350℃保温12h→升温至600℃→保温8h→升温至1100℃→保温8h→自然冷却)。烘烤完成后检查表面无裂纹方可上线使用。
支持不同搅拌器形状(十字头、三叶桨、螺旋桨等)的整体浇注成型;根据搅拌器结构尺寸定制模具,提供带钢芯或不带钢芯两种方案;可根据不同脱硫剂类型(CaO/CaC₂/Mg系)优化浇注料配方。
编织袋内衬防潮塑料袋,25kg/袋,提供吨袋包装选项。产品存储于阴凉干燥环境,避免受潮结块影响使用性能。
提供搅拌器整体浇注成型全流程技术指导,包括:模具设计与制造配合、搅拌和振动浇注参数优化、养护和烘烤制度制定、搅拌器首次上线的烘烤和操作监护。提供搅拌器使用过程中的定期巡检和残厚监测服务,协助建立搅拌器寿命管理台账。可根据客户KR工艺参数提供配方定制优化。
6个月(自出厂日期起)。质保期内如因产品本身质量问题导致搅拌器异常损毁,提供免费更换服务。注意:质保范围不包括因烘烤制度不当、脱硫操作参数超标等人为因素导致的损坏。