高炉出铁口和出铁沟用耐火砖的选择

一、出铁口用耐火材料：炮泥

小型高炉一般设置1个出铁口和2-3个出渣口，大中型高炉则有2-4个出铁口和1-3个出渣口。当铁矿石的品位较高时，渣量相应减少，大型高炉可不另设出渣口。随着高炉日趋大型化，出铁次数的频繁，导致出铁口负担过重，每个出铁口日出铁量有时高达3000吨左右，因此，出铁口的工作条件极其苛刻，对耐火砖的要求也逐年严格。

堵出铁口用的泥料是采用泥炮挤入的，因此也叫炮泥。高炉用炮泥应具有足够高的耐火度，并要具备下列性能：

（1）可塑性和粘结性要好，容易挤进并填满空隙和裂纹。

（2）气孔率适宜，便于干燥时排出水分。

（3）高温体积收缩小，以免产生裂纹。

（4）烧结性能好，强度好，耐冲刷和耐侵蚀。

（5）容易打开，保证铁水和熔渣能匀速流出。

一般中小型高炉出铁口用的炮泥，主要是采用粘土熟料颗粒、焦粉和沥青混练而成的；而大、中型高炉用的炮泥一般都是用高铝质材料，并添加碳化硅和炭料等附加物质，以便稳定出铁口的深度。

我国高炉特别是中、小型高炉出铁口用的炮泥，主要采用粘土（高可塑粘土，如广西维罗土）、粘土熟料颗粒、焦粉和沥青混练而成。一般中、小型高炉多使用有水炮泥，大型高炉多使用无水炮泥。

综上所述，中小型高炉出铁口一般采用粘土熟料、焦粉和沥青混练而成的炮泥；大中型高炉常用高铝质熟料添加碳化硅再加粘土等结合剂制成炮泥。有的国家研制了以焦油、酚醛树脂为结合剂并掺加硅石等原料的新炮泥。如日本试用氧化镁、轻烧氧化镁、焦炭、掺加电熔氧化铝或碳化硅等混合原料，以焦油或树脂为结合剂制成的碱性炮泥。所以，炮泥的使用因条件而异，各国都有自己的炮泥材料和炮泥标准。

二、高炉出铁沟用耐火材料

高炉出铁沟是引出高温铁水或熔渣的通道。在生产过程中要经受几种因素的破坏作用如下：

（1）流动的高温铁水和熔渣的剧烈冲刷和侵蚀作用。

（2）高炉炉渣的化学侵蚀作用。

（3）间歇出铁的剧烈的热震破坏作用。

因此，要求出铁沟衬要具有下述特性：

（1）出铁沟衬耐火材料抗高温铁水和熔渣侵蚀及冲刷能力要强。

（2）具有优良的抗高温性能及耐磨性能。

（3）抗高温熔渣的化学侵蚀性要强。

（4）抗热震性要好，重烧变化小。

（5）抗各种氧化能力要强。

（6）易于施工，便于拆除修理，不产生有害气体，有利于保护环境。

国外大型高炉出铁沟所使用的材质，按使用部位不同可分：

（1）主沟使用刚玉-碳化硅-碳系材质耐火砖。

（2）铁水支沟使用高铝矾土熟料-碳化硅-碳系材质耐火砖。

（3）熔渣支沟使用粘土熟料（或矾土熟料）”碳化硅”碳系材质耐火砖。

高炉出铁沟渣线及铁水线等部位的衬里，损毁也比较快，特别是渣铁比例高时，更为严重。为此，可采用热喷补方法修理沟衬，使之达到均衡损毁，以提高使用周期。