由于现代高炉的大型化、长寿化,出铁时间增长以及渣铁流量的增加,对高炉出铁口工作状态的稳定和维护提出了更高的要求。要维持高炉顺行高产,确保稳定操作的关键是出铁口的深度。炮泥的性能是保证出铁口稳定工作的关键。本研究课题分析了重钢高炉冶炼特点和出铁口工作状态,研究了炮泥结构和损毁机制。通过提高原料纯度、添加不同的添加剂,优化了炮泥组成、结构,改善炮泥质量,得到了适合重钢1350m3高炉工作要求的新型炮泥配方和加工工艺,采用新型配方制备出炮泥,在重钢高炉上进行了应用实践,取得了较好的效果。1、随着焦粉加入量的增加,无水炮泥的体积密度减小,显气孔率增大,即透气性变好,快干性增加,强度有减小的趋势。随着结合粘土加入量的增加,炮泥1400℃×3h烧后体积密度变化不大,显气孔率下降,烧后收缩增大,粘土加入量为15%时,耐压强度和抗折强度最高。2、随着蓝晶石加入量的增加,炮泥1400℃×3h烧后体积密度变化不大,显气孔率增大,耐压强度和抗折强度下降,烧后收缩减小。3、无水炮泥中加入含氮化硅的强化复合粉,可大大提高其抗渣铁侵蚀性和抗渣铁冲刷性。4、随着改质沥青加入量的增加,显气孔率下降,体积密度、抗折强度、耐压强度均呈现增加趋势;烧后线变化率则呈现收缩减小的趋势。5、焦油与蒽油的加入比例变化对炮泥性能有较大影响,随着焦油/蒽油比例的增大,无水炮泥的显气孔率略有减小,体积密度、抗折强度、耐压强度都略有增加。6、结合剂的加入量对无水炮泥的性能影响较大,随着结合剂加入量的增加,无水炮泥的可塑性变好,但是体积密度变小,显气孔率增大,常温耐压强度和抗折强度减小,烧后线收缩增大。7、生产应用实践表明,优化设计的无水炮泥能满足重钢1350m3高炉铁口对炮泥的要求,炮泥质量有了显著提高,在保证铁口深度、开口性能、放铁时间、抗冲刷和耐侵蚀能力方面均能满足用户的需求,铁口开漏的几率和铁口的湿气大大降低。