高炉用耐火泥浆

高炉用耐火泥浆(ST-GL-HN)是以高铝矾土熟料、硬质粘土熟料或高纯碳化硅为基料,辅以软质粘土或膨润土为结合剂和保水剂配制而成的气硬性或热硬性砌筑用不定形耐火材料,分为粘土质(Al₂O₃ 38-48%)、高铝质(Al₂O₃ 48-75%)和碳化硅质(SiC≥50%)三个等级。产品专用于高炉各部位定型耐火砖(碳砖、刚玉砖、高铝砖、粘土砖等)的砌筑配套火泥,具有砖缝厚度小(≤2mm)、粘结强度高、高温下与基砖化学相容性好等特点,是保障炉衬整体结构强度和密封性的关键配套材料。

产品规格

高炉砌筑火泥的功能定位:砖缝密封与结构整体化的实现者

高炉炉衬由数万块定型耐火砖(碳砖、刚玉砖、陶瓷杯砖、高铝砖、粘土砖、Si₃N₄-SiC砖等)砌筑而成,砖与砖之间通过耐火泥浆填充间隙。火泥在砌筑时起润滑和粘结作用(使砖体定位准确、砌缝均匀),在烘炉升温过程中经陶瓷化烧结反应转化为与基砖材质匹配的陶瓷结合层,将离散砖体连接为整体炉衬结构,同时密封砖缝阻断铁水和气体渗透通道。火泥质量直接影响炉衬的整体强度和密封性。

三级材质划分与化学匹配性原则

粘土质火泥(Al₂O₃ 38-48%):化学与矿物组成接近粘土砖和高铝砖的基质部位,适用于高炉炉身中上部粘土砖/高铝砖砌筑,成本最低,施工性能好。高铝质火泥(Al₂O₃ 48-75%):与高铝砖和刚玉砖基质化学兼容,适用于高炉炉腹、炉腰、炉缸陶瓷杯区域的高铝砖/刚玉砖砌筑,耐火度和抗渣性优于粘土质。碳化硅质火泥(SiC≥50%):与Si₃N₄-SiC砖和碳砖具有相似的热膨胀性和化学兼容性,适用于炉缸碳砖和Si₃N₄-SiC砖的砌筑。化学匹配性意味着火泥在高温下与基砖发生扩散结合而非化学反应侵蚀。

砖缝厚度与泥浆施工精度

高炉砌筑对砖缝厚度有严格要求:炉底炉缸碳砖砖缝≤1mm(精密磨削碳砖),陶瓷杯砖砖缝≤2mm(刚玉/莫来石砖),炉身炉腹高铝砖/粘土砖砖缝≤3mm。为满足薄砖缝施工要求,火泥最大粒径严格控制在砖缝厚度的1/3以下(即≤0.3-1.0mm),通过湿式球磨超细化加工达到细度要求(<0.075mm筛余≤15%),确保泥浆在薄缝中可均匀铺展不堵缝。

保水性与施工可操作性

高炉砌筑(特别是炉底大型碳砖的砌筑)单块砖铺设时间较长(每块砖5-15分钟),要求火泥具有优良的保水性以防止泥浆在铺砌过程中因砖体吸水而失水干结,导致粘结失败。产品通过添加膨润土(蒙脱石矿物,层间保水)或纤维素醚(有机保水剂)等保水组分,将泥浆的可操作时间延长至30-60分钟,满足大型砖的铺砌需求。

高温陶瓷化烧结反应

火泥在烘炉升温过程中经历脱水→固相烧结→陶瓷结合的转变过程。粘土质和高铝质火泥在800-1200℃区间通过铝硅酸盐液相烧结形成莫来石(3Al₂O₃·2SiO₂)针状结合网络,将基砖表面与泥浆基质结合为一个整体。碳化硅质火泥在1200-1400℃区间通过SiC颗粒的表面氧化形成SiO₂玻璃相,将碳砖和SiC砖粘结。火泥的烧结收缩率(线变化率±1%以内)与基砖精密匹配,避免因收缩差产生砖缝开裂。

技术参数

项目 ST-GL-HN-粘土质 ST-GL-HN-高铝质 ST-GL-HN-碳化硅质
Al₂O₃(%) 38-48 48-75
SiC(%)≥ 50
耐火度(℃)≥ 1690 1770 1790
粘结强度 110℃(MPa)≥ 1.5 2.0 2.0
粘结强度 800℃(MPa)≥ 1.0 1.5 1.5
粘结强度 1400℃(MPa)≥ 3.0 3.0
抗折强度 110℃(MPa)≥ 3.0 3.5 3.5
线变化率 1200℃×3h(%) -1.5 ~ 0 -1.0 ~ 0 -0.5 ~ +0.5
泥浆细度 <0.075mm筛余(%)≤ 15 15 15
加水后稠度(流动性法,mm) 160-200 160-200 160-200

检测方法标准:GB/T 6900(化学成分/粘土质和高铝质)、GB/T 16555(SiC含量)、GB/T 7322(耐火度)、GB/T 22459(粘结强度)、GB/T 3001(抗折强度)、GB/T 5988(线变化率)、GB/T 1345(细度/筛余法)。施工加水量(%):粘土质和高铝质22-28,碳化硅质18-24(视施工稠度调整)。

施工性能指标

项目 ST-GL-HN-粘土质 ST-GL-HN-高铝质 ST-GL-HN-碳化硅质
施工方式 涂抹砌筑 涂抹砌筑 涂抹砌筑
推荐加水量(%) 22-28 22-28 18-24
可操作时间(min)≥ 45 40 35
稠度(流动性法,mm) 160-200 160-200 160-200
适用砖缝厚度(mm)≤ 3 2 1
适用基砖类型 粘土砖、高铝砖 高铝砖、刚玉砖、莫来石砖 碳砖、SiC砖、Si₃N₄-SiC砖

应用行业和用途

钢铁冶炼行业高炉各部位定型耐火砖的砌筑配套火泥。专用于高炉炉底碳砖砌筑、炉缸陶瓷杯砖砌筑、炉身炉腹高铝砖砌筑、炉身上部粘土砖砌筑、热风管道砖砌筑等定型耐火制品施工。也适用于热风炉、混铁炉、铁水包等其他炼铁设备定型砖砌筑的配套火泥。

施工方式

人工涂抹砌筑。施工前将火泥粉末按推荐加水量在搅拌机中搅拌成均匀泥浆(稠度以涂抹时不流淌、不打团为宜),静置30分钟(润湿陈化)后复搅使用。在基砖的砌面上用泥刀均匀抹浆(满铺满挤,砖缝饱满度≥95%),然后将待砌砖轻压就位,用橡皮锤轻敲调整砖缝厚度和水平度,挤出的多余泥浆用泥刀刮除。砌筑完成后静置≥24小时(自然养护)方可进行烘炉升温。注意事项:施工温度≥5℃,严禁冬季施工时泥浆结冰。泥浆随搅随用,超过可操作时间的泥浆不得再次加水使用。

订制服务

提供以下订制范围:火泥材质可按砌筑砖种配对选用(粘土砖→粘土泥浆,高铝砖→高铝泥浆,碳砖→SiC泥浆);稠度和保水时间可按施工季节(冬夏温差)和施工速度订制调配;可提供高炉全套炉衬砖砌筑+火泥配套方案设计和选材咨询服务。具体参数请联系技术团队确认。

包装方式

编织袋包装,25kg/袋。标注牌号、生产批号、生产日期、加水参考范围。注意事项:防水,防潮,存放于干燥通风仓库。

运输方式

  • 国内:汽运整车/零担(编织袋+塑料薄膜防潮),铁路集装箱,门到门派送
  • 国际:海运20GP/40HQ集装箱(编织袋+防水缠绕膜+托盘),FOB/CIF可选

现场技术指导服务

现场技术指导服务包含在产品服务内。由公司技术工程师赴现场提供火泥材质与砖种匹配选型推荐、现场泥浆搅拌和涂抹砌筑技术交底与督导(含砖缝饱满度检查和砖缝厚度检测)、砌筑后养护和烘炉指导、运行后砖缝状态定期检查(红外测温和目视)等服务。不单独收取指导费用。

质保期

自出厂之日起6个月。产品须在干燥、防潮环境(相对湿度≤60%,5–35℃)存放,避免结块和受潮。超过保质期后须重新检测(重点检测粘结强度和稠度)合格方可使用。

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