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ballet贝博:鼓风炉用耐火材料

日期:2024-06-21    编辑:ballet贝博    


鼓风炉分为敞开式和密闭式2种。炉子熔炼区高工作温度一般为1350℃。中国约有40%的冰铜是采用密闭式鼓风炉熔炼的。该炉为矩形炉体。炉身上部衬体主要受炉料的机械磨损,耐火材料一般采用粘土砖砌筑,使用寿命约为3年;风口区及其以上的斜炉墙部位直接用砖砌筑炉衬,主要受高温、气流冲刷和化学侵蚀等作用,较易损坏。

鼓风炉用耐火材料须应对高温、机械应力和化学侵蚀的挑战,以确保其结构完整性和运行效率。碳砖、高铝砖、镁铬砖和黏土砖是四种常见的鼓风炉耐火材料,各有其独特的优势和应用。

碳砖
碳砖因其高温稳定性和优异的导电性能,被广泛应用于鼓风炉的炉底和炉缸。碳砖能在1700°C以上的高温下保持结构稳定,且导电性良好,能够有效导出炉内电流,减少电阻损耗。这使得碳砖特别适合用于接触高温铁水和渣料的区域,如炉底和炉缸,提供优良的耐磨性和抗侵蚀能力,显著提升炉底的使用寿命。

高铝砖
高铝砖含有较高比例的氧化铝(Al2O3),耐火度可达1750°C以上,是鼓风炉中炉腹和炉身的理想选择。高铝砖具有良好的耐磨性和抗热震性,能够承受炉料的冲刷和温度的急剧变化。其高耐火度使其在支撑和保护炉壁免受炉料和气流的磨损方面表现良好,特别适合用于鼓风炉的中温区和高温区,如炉腹和炉身,提供优良的热稳定性和结构保护。

镁铬砖
镁铬砖主要由镁砂和铬矿制成,具备理想的高温性能和抗碱性渣侵蚀能力。在鼓风炉中,镁铬砖常用于炉缸和炉喉区域,能够抵抗高温熔渣和碱性物质的侵蚀。其高温强度和抗化学腐蚀性能使其成为处理铁水和渣料的理想材料。这种砖材在高温区域保持结构稳定性,同时提供良好的耐磨性和抗侵蚀性,是鼓风炉高温部位的重要材料。

黏土砖
黏土砖由于其良好的耐热性和成本效益,通常用于鼓风炉的外层和低温区。黏土砖能够在较低的温度下提供有效的隔热效果,同时具备一定的抗侵蚀性能。它们常用于炉身和炉喉的低温区,提供基础的热保护和结构支持。尽管在耐高温和耐磨性方面不如高铝砖或镁铬砖,但黏土砖由于其经济性和易加工性,仍然是鼓风炉中的耐火材料。
 
采用汽化冷却水套并衬砌粘土砖,增强热传导,使工作面挂渣皮形成保护层,从而提高其使用寿命;主炉床承载并贮存铜液,非工作层用粘土砖砌筑,工作层用耐火材料则是镁砖、镁铬砖或铬砖砌筑,使用寿命一般为2年左右。前床为长方形槽状,槽底用粘土质隔热砖和粘土砖砌筑,再用镁质耐火捣打料捣制找平层。然后,采用镁铬砖或铬砖砌筑整个槽体工作层。该床衬体使用寿命较长、槽壁渣线部位衬体较易损毁,其寿命也大于半年。 

耐火材料需要结合使用,可以充分满足鼓风炉不同部位的要求,确保其长期稳定运行,同时延长设备的使用寿命。
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