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2013年9月 p㈡I{静书糕 199~200
第47卷增刊l
结合剂对无水炮泥性能的影响
张正富 范咏莲 刘兴平 张雯文 郑江
中冶建筑研究总院中冶工程材料有限公司 北京100088
摘要:分别研究了5种不同种类沥青及加入量、不同树脂(热塑性固体树脂和热固性液体树脂)对无水炮泥性
能的影响。结果表明:沥青种类对炮泥的综合性能影响较大,引入适量沥青可提高炮泥可塑性,但加入过多会
影响炮泥的综合性能;引入3%(埘)以上固体树脂的炮泥,烘后体积显著膨胀,破坏了内部组织而使试样强度
低、体积密度小;而引入液体树脂的炮泥,烧后收缩略减小、强度和体积密度有所提高、气孔率降低,对炮泥性能
的改善较为显著。
关键词:沥青;结合剂;树脂;无水炮泥
高炉出铁口用无水炮泥经过数十年发展,目前基 在某无水炮泥简易配方A的基础上,仅改变沥青
本上已相对成熟,但为了适应高炉日益苛刻的冶炼条 种类,其他物料的组成及配比保持不变,研究了AY、
件,越来越严的环保要求,愈发剧烈的市场竞争,加上 HL、zJ、QL、Zw五种沥青对炮泥性能的影响差异,所
炮泥组分较多,影响使用性能的因素复杂而使炮泥的 制炮泥试样的编号以沥青代号标记。按配比配料后,
使用效果很容易波动,使得国内外对无水炮泥的研究 在高速搅拌机里添加适量焦油并混合,并使各试样的
从未停止过。 马夏值尽可能接近,泥温均控制在45~50℃。记录
目前国内虽有树脂(或与其他结合剂搭配)结合 焦油添加量,将炮泥在三联模具中捣打成型和200℃
的无水炮泥,但大多数炮泥依然采用焦油一沥青结合 烘烤72h后,再进行900℃3h的热处理,并检测物
体系。在本工作中,对比研究了不同种类的沥青和树 理性能,检测数据见表1。
表1 沥青种类对炮泥的影响
脂对炮泥性能的影响。
l 沥青对无水炮泥性能的影响
1.1沥青种类的影响
影响沥青性能的主要指标有甲苯不溶物(TI)、喹
啉不溶物(QI)、B树脂(TI—QI)、结焦值、灰分及软化
点等。1J。甲苯不溶物主要是芳烃大分子,具有热可塑
性和粘结性,还包括一些游离碳及灰分等;喹啉不溶
物主要由煤热解和热解产物热聚合形成的大分子芳
烃、炼焦过程中形成的炭黑颗粒、灰分颗粒等组成,不 采用AY沥青时焦油用量最少,炮泥黏性较大;采
起结合剂作用,但能提高沥青焦化时的残碳量,对沥 用HL沥青时焦油用量最大,炮泥可塑性相对较差,且
青的结焦值及焙烧体的力学性能有影响;而p树脂含 泥状发糟;采用ZJ沥青的炮泥整体性能最差:收缩大,
量的高低主要影响沥青的粘结能力。使用性能优良 强度低,体积密度小,显气孔率大。其主要原因是各种
的无水炮泥首先必须满足一些基本特征:具有良好的 沥青的B树脂含量、结焦值等存在较大差别。
可塑性,硬化温度和硬化速度要适中,等等。因此,在 1.2沥青加入量的影响
选择沥青种类的时候,有必要重点留意软化点、B树 以简易配方B为基础,主要研究分别加入0、
脂含量以及灰分含量等。日常原料把关的时候,切记
不能马虎,沥青是否合格有时对炮泥使用性能具有致 +张正富:男,1976年生,博士,高级工程师。
E—mail:onlyone2008@sina.com
命性的影响。 收稿日期:2013—08—19 编辑.柴剑玲
201 199
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