Požadavky na tavení neželezných kovů pro žáruvzdorné materiály jsou poměrně složité. Musí mít nejen dostatečnou odolnost vůči vysokým teplotám, ale také mít určitou pevnost při vysokých teplotách. Výběr žáruvzdorných materiálů má přísné požadavky. Současně má tavení různých neželezných kovů své vlastní charakteristiky a je nutné selektivně vybírat žáruvzdorné materiály.
V současné době jsou žáruvzdorné materiály používané v průmyslu tavení neželezných kovů v Číně zhruba rozděleny do dvou kategorií: kyselé žáruvzdorné materiály a alkalické žáruvzdorné materiály. Mírně kyselé žáruvzdorné materiály jsou převážně trojmocné oxidy (řada Al2O3-SiO2), včetně cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého, mullitových cihel, zirkonovokorundových cihel atd.; zatímco alkalické žáruvzdorné materiály jsou hlavně dvojmocné oxidy (řada MgO-Al2O3, MgO-Cr2O3), včetně magnesiových-chromových cihel, magnesia-hlinitých cihel, magnezio-hlinitých spinelových cihel atd.
1. Návrh a aplikační praxe žáruvzdorných materiálů v průmyslu metalurgie olova
1) Design dna pece
Po letech praktických výrobních zkušeností, pro tavení olova, mezi používané hutní pece patří desítky hutních pecí, které zpracovávají různé olověné materiály, ale žáruvzdorné vyzdívky hutních pecí využívají především magnéziové chromové cihly, vysokohlinité cihly, vysokohlinité žáruvzdorné materiály pěchovací materiál atd.
(1) Oblast trvalé vrstvy na dně pece
In the design of the furnace lining, each position in the furnace body is different, and the selection of refractory materials also changes accordingly. Taking the fixed horizontal metallurgical furnace body as an example, the furnace bottom generally uses magnesia-chrome bricks, high-alumina bricks, aluminum-chromium spinel, high-alumina ramming materials, magnesia ramming materials, etc., and some use high-strength ramming materials. The anti-seepage ramming material is also composed of Al₂O₃-SiO₂ series, and the content of Al₂O₃ is >75 procent. Měrná hmotnost tekutého olova je 10,6 g/cm³ a propustnost je extrémně silná. Žáruvzdorný materiál na dně pece by proto neměl mít pouze funkci odvodu tepla, ale měl by mít i vysokou schopnost bránit průsaku olova.
V současnosti je široce používanou praxí pokládat nejprve vysokohlinité cihly na ocelový plech dna pece. Na horní části polštáře by měla být opatřena vrstva žáruvzdorného materiálu s odolností proti pronikání olova. V současné době se používá hořčíkový pěchovací materiál nebo vysokopevnostní pěchovací materiál proti průsaku (vysoký oxid hlinitý), přičemž oba mohou působit jako bariéra. Poměr hořčíkového pěchovacího materiálu je: hořčík: hořčíkový prášek=7:3, se solankou, velikost částic hořčíku: 0,2~0,5mm70 procent, 1,5 ~3,0 mm 30 procent; složení vysokopevnostního pěchovacího materiálu proti prosakování Jedná se o: konfigurované vysoce hliníkové agregáty a kostní prášek různých velikostí částic. Po vypálení při vysoké teplotě jsou agregáty různých velikostí částic expandovány a těsně spojeny, aby se dosáhlo ideálního účelu proti prosakování olova.
Je třeba poznamenat, že po naražení hořčíkových a hořčíkovo-chromových pěchovacích materiálů je třeba je vypéct při nízké teplotě. Po vypálení volné vody je vhodné vyplnit dilatační spáry jemným hořčíkovým práškem, aby byla zajištěna pevnost a kompaktnost dusací vrstvy. sex. Tloušťka pěchovacího materiálu se doporučuje 150 ~ 300 mm, což je vhodné pro jednorázové dokončení pěchování a může dokončit pečení rovnoměrněji a vytvořit celkovou vrstvu s lepším účinkem proti prosakování.
(2) oblast spodní pracovní vrstvy pece
Pro výběr žáruvzdorných materiálů pro bezpečnostní vrstvu a pracovní vrstvu dna pece se široce používají magnéziové chromové cihly. Mezi nimi mohou být bezpečnostní vrstvou přímo pojené magnéziové chromové cihly a pracovní vrstvou jsou polopřepojené magnéziové chromové cihly. S kolísáním hladiny olověné kapaliny teplota dna pece zjevně kolísá, proto by měly být voleny polopevné magnéziové chromové cihly s dobrou odolností proti tepelnému šoku. cihlový. Bezpečnostní vrstva a pracovní vrstva dna pece jsou rovněž z vysokohlinitých cihel. Obecně bude mít tento typ pece spodní olověnou vrstvu o výšce ~400 mm, takže dno pece nebude erodováno struskou a lze zvolit obsah Al203. Ne méně než 75 procent Vysokohlinité cihly se používají jako obkladové cihly pro bezpečnostní vrstvu a pracovní vrstvu na dně pece.
2) Pracovní prostor v peci
Výběr žáruvzdorných materiálů v pracovní oblasti (stěna pece, víko pece) v peci je rozdělen do dvou oblastí, jednou jsou žáruvzdorné cihly v oblasti tavící lázně (zejména oblast struskové linky) a druhou jsou žárovzdorné cihly. v meteorologické oblasti.
(1) Oblast roztavené lázně v peci
Žáruvzdorné cihly v oblasti tavící lázně (zejména v oblasti struskové linky) budou roztavenou struskou erodovány a vymyty. Složení strusky z tavení olova je poměrně složité a žáruvzdorný materiál s vysokým obsahem oxidu hlinitého se bude podílet na struskotvorné reakci, proto se volí žáruvzdorné cihly s vysokým obsahem oxidu hlinitého. Není to vhodné a měly by se používat žárovzdorné cihly hořčíku a chromu. Současně s ohledem na odolnost proti erozi strusky a odolnost proti erozi žáruvzdorných cihel by měly být vybrány magnéziové chromové cihly s elektrofúzí a rekombinací.
Cihly z tohoto materiálu jsou lepší než polorekombinované magnézio-chromové cihly v odolnosti vůči struskové korozi. Zvýšení obsahu Cr₂O₃ může zlepšit odolnost cihel proti korozi strusky, proto se snažte vybrat hořečnato-chromové žárovzdorné cihly s vyšším obsahem Cr₂O₃.
(2) Meteorologická oblast v peci
Žáruvzdorné cihly v meteorologické zóně nebudou erodovány struskou, ale pouze rozstřikovou erozí malého množství strusky a erozí prašného kouře. Proto mohou být vybrány žárovzdorné cihly s obsahem hořčíku a chromu s nižším obsahem Cr203. Magnesio-chromové cihly používané v redukční peci pro tavení olova v domácí továrně používaly v rané fázi výroby přímo pojené magnesi-chromové cihly s vysokým obsahem Cr₂O3 a povrch magnesi-chromových cihel v meteorologické oblasti byl bez kov a struska. Cihly jsou rozbité na dvě části a konstrukce je uvolněná. Podle výsledků analýzy se soudí, že Fe³﹢ a Fe²﹢ v žáruvzdorných cihlách jsou redukovány na elementární Fe ve velkém množství, což vede k volné struktuře tělesa cihly.
Proto byla při údržbě použita tavená rekombinovaná magnézio-chromová cihla s nižším Cr2O3 (obsah Cr2O3 je 12 procent). Hlavním důvodem tohoto zlepšení je, že zdánlivá pórovitost tavené magnézio-chromové cihly je nízká a obsah Fe³﹢ a Fe²﹢ v žáruvzdorné cihle je snížen, takže je vhodnější pro silně redukční atmosféru v meteorologické oblasti a prodlužuje životnost. Po přechodu na tento typ elektrofúze v kombinaci s magnézio-chromovými cihlami se doba použití značně prodloužila a bylo dosaženo dobrých výsledků.
2. Závěr
V domácím průmyslu tavení olova se používá mnoho typů pecí a v různých hutnických pecích se používají i chladicí zařízení, která mají dobrý vliv na prodloužení životnosti hutních pecí. Z hlediska procesu použití však pro tavení olova, které má vysoký stupeň přehřátí, složité suroviny a olovnatý kamínek snadno koroduje tavicí proces chladicího zařízení, provoz strusky zavěšené na chladicím zařízení stále má určitá bezpečnostní rizika, proto je chladicí zařízení obloženo vnitřním obložením. Mít žáruvzdorné materiály je stále nepostradatelné. Správné použití žáruvzdorných materiálů a chladicích zařízení se vzájemně doplňují a mohou hrát roli ve vzájemné ochraně.
Na základě charakteristik tavícího procesu, charakteristik tavicích materiálů a správného výběru a použití žáruvzdorných materiálů, aby byl zajištěn normální provoz metalurgické pece, zajištěna přiměřená životnost pece a aby podnik získal ekonomické výhody. , je také nutné mít správné a rozumné provedení žáruvzdorného materiálu. , včetně konstrukčního návrhu, výpočtu dilatace a ohřevu a vypalování zdiva, to vše ovlivňuje běžné použití žáruvzdorných materiálů.
Proto je na základě stávajícího vývoje nutné dále studovat a zdokonalovat žáruvzdorné materiály z hlediska odolnosti proti erozi, odolnosti proti korozi strusky, analýzy napětí, vypalovacího systému atd., což vyžaduje dodavatele žáruvzdorných materiálů, konstrukční jednotky a spoj díky úsilí mnoha uživatelů může žáruvzdorný materiál dosáhnout lepšího aplikačního efektu.
