炼铝耐火材料种类作用面面观

     

炼铝耐火材料种类作用面面观

耐火(huo)(huo)(huo)材料是炼铝(lv)(lv)高(gao)(gao)温下主(zhu)要材料,炼铝(lv)(lv)炉(lu)(lu)主(zhu)要有反射(she)炉(lu)(lu)、转筒炉(lu)(lu)和(he)感(gan)应电(dian)炉(lu)(lu)等,操作温度一般为700-1000℃。该类炉(lu)(lu)子衬体的损(sun)毁(hui)主(zhu)要是铝(lv)(lv)液的渗透和(he)冲(chong)刷所致,其衬体一般用(yong)粘土砖、高(gao)(gao)铝(lv)(lv)耐火(huo)(huo)(huo)砖及(ji)刚玉莫来(lai)石砖砌筑,也(ye)可用(yong)高(gao)(gao)铝(lv)(lv)质耐火(huo)(huo)(huo)浇注料和(he)耐火(huo)(huo)(huo)可塑料制作,由(you)于使用(yong)条(tiao)件好(hao),炉(lu)(lu)子寿命较长。

1 反射炉用耐火材料

该(gai)炉分为(wei)(wei)固定式(shi)和(he)倾动式(shi)两(liang)种,一(yi)(yi)般(ban)采用(yong)(yong)煤气或(huo)重油作(zuo)燃料(liao)。铝(lv)(lv)的(de)熔(rong)炼通常用(yong)(yong)固定反射炉非(fei)工作(zuo)层用(yong)(yong)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)纤维(wei)毡和(he)粘土质(zhi)隔(ge)热(re)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)(qi)(qi)筑,熔(rong)池(chi)以(yi)上(shang)部位的(de)工作(zuo)层一(yi)(yi)股 用(yong)(yong)粘土砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)(qi)(qi)筑,也(ye)可用(yong)(yong)高(gao)铝(lv)(lv)质(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)浇(jiao)注料(liao)预(yu)制块吊装或(huo)在现场进行浇(jiao)灌(guan)或(huo)者(zhe)用(yong)(yong)高(gao)铝(lv)(lv)质(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)可塑料(liao)捣打而(er)成,熔(rong)池(chi)工作(zuo)层根据使(shi)用(yong)(yong)要术不同(tong),其材质(zhi)也(ye)不同(tong),一(yi)(yi)般(ban)情(qing)况 下(xia)采用(yong)(yong)Al2O3含(han)量75%以(yi)上(shang)的(de)高(gao)铝(lv)(lv)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)(qi)(qi)筑,也(ye)可用(yong)(yong)Al2O3含(han)量为(wei)(wei)80%外(wai)的(de)高(gao)铝(lv)(lv)质(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)浇(jiao)注料(liao)浇(jiao)灌(guan)成整体工作(zuo)层,当熔(rong)炼高(gao)纯(chun)度(du)金属铝(lv)(lv)时(shi),熔(rong)池(chi)工作(zuo)层宜用(yong)(yong)高(gao)纯(chun)度(du)的(de)莫来石砖(zhuan)(zhuan)、锆英石砖(zhuan)(zhuan)或(huo)刚玉砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)(qi)(qi)筑,也(ye)可以(yi)加(jia)上(shang)志盛(sheng)233高(gao)温热(re)反射涂料(liao)作(zuo)为(wei)(wei)热(re)节(jie)能层,有效(xiao)保护(hu)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao),减少热(re)辐(fu)射散热(re)。放铝(lv)(lv)口(kou)、流铝(lv)(lv)槽及其衬体,为(wei)(wei)了抵(di)抗 铝(lv)(lv)液的(de)渗透和(he)侵蚀,一(yi)(yi)般(ban)采用(yong)(yong)大型碳化硅砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)(qi)(qi)筑。

保湿炉及其熔剂和合金料处理室用的耐火材料与反射炉的基本相同。采用铝锭或废铝作原料时,可从装料口直接装 进炉膛进行熔炼。当用电解铝液作原料时。首先从铝电解槽底部用虹吸管或真空包吸出铝液,然后运到反射炉。从装料口倒入,装料后,边加热边向熔池内吹入氯气进行脱氢处埋,虹吸管内衬一般用耐火纤维增强轻质耐火浇注料作绝热层,也可用的粘土质隔热耐火砖砌筑,其工作层普遍采用致密粘土砖或刚玉砖砌筑。真空包内村的隔热层与虹吸管的相同。其工作层用优质粘土砖或高铝耐火砖砌筑。在正常操作的情況下,反射炉及保温炉的使用寿命一般为2-5a。

2 转筒炉用耐火材料

该炉(lu)(lu)(lu)非工作层(ceng)用(yong)(yong)粘(zhan)土质隔热耐(nai)火(huo)砖(zhuan)(zhuan)或漂珠砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑,也可用(yong)(yong)体积密(mi)(mi)度为(wei)1.0g/cm3的(de)轻(qing)质耐(nai)火(huo)浇(jiao)注(zhu)料(liao)浇(jiao)灌或做成(cheng)预制块砌(qi)筑:工作结用(yong)(yong)致密(mi)(mi)粘(zhan)土砖(zhuan)(zhuan)或为(wei)含铝大(da)于55%的(de)高铝耐(nai)火(huo)砖(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑,转筒炉(lu)(lu)(lu)炉(lu)(lu)(lu)龄(ling)一(yi)般为(wei)300-500炉(lu)(lu)(lu)次。当添加盐(yan)类熔(rong)剂熔(rong)炼铝块时。因(yin)化学(xue)侵蚀加剧,其炉(lu)(lu)(lu)龄(ling)有(you)所降低(di),这样的(de)情况下可以涂刷ZS-1021耐(nai)高温封闭(bi)涂料(liao),作为(wei)保护层(ceng),抗腐蚀防氧化作用(yong)(yong)明显。

3 感应电炉用耐火材料

该炉(lu)炉(lu)衬(chen)一(yi)般用粘(zhan)土(tu)砖或(huo)(huo)三级(ji)高铝(lv)耐(nai)火(huo)砖砌筑。炉(lu)底有时先(xian)用高铝(lv)质耐(nai)火(huo)浇(jiao)注料(liao)浇(jiao)灌基层,然后再砌高铝(lv)耐(nai)火(huo)砖。感(gan)应(ying)电(dian)炉(lu)容量小于10t时,其衬(chen)体可用Al2O3含(han)量约为(wei)75%的(de)高铝(lv)耐(nai)火(huo)浇(jiao)注料(liao)或(huo)(huo)耐(nai)火(huo)捣打料(liao)制作,也可用刚玉(yu)质耐(nai)火(huo)浇(jiao)注料(liao)或(huo)(huo)干(gan)式振动料(liao)。炉(lu)子感(gan)应(ying)器线(xian)圈周围的(de)衬(chen)体,一(yi)般采(cai)用刚玉(yu)质耐(nai)火(huo)浇(jiao)注料(liao)整体浇(jiao)灌或(huo)(huo)用干(gan)式振动料(liao)振动密(mi)实。由于原料(liao)种类和探(tan)作条件的(de)不(bu)同(tong),炉(lu)子使(shi)(shi)用寿命也有差异,一(yi)般炉(lu)齡为(wei)0.5-4.0a。在使(shi)(shi)用期(qi)间,线(xian)圈周围的(de)衬(chen)体等(deng)易(yi)损(sun)部位应(ying)进行1-5次小修。

4 保温炉用耐火材料

铝(lv)保温(wen)炉分为槽形(xing)感应炉、电阻加(jia)热池(chi)式炉和煤(mei)气膛式炉等(deng)。该类设备因工作温(wen)度(du)较(jiao)(jiao)低,一般用(yong)粘土砖等(deng)材料(liao)作衬体,也获得了较(jiao)(jiao)高的使用(yong)寿命。

5 槽形感应炉用耐火材料

该炉的衬体结构为先靠炉壳铺10mm的石棉板或耐火纤维毡,再砌筑粘土质隔热耐火砖或漂珠砖作绝热层;炉子的工作层和线圈周围衬体普遍采用粘土质耐火捣打料捣制,也可用粘土质耐火浇注料现场浇灌,大型槽形感应炉的工作层,用Al2O3含量大于55%的高铝耐火砖砌筑,zui好是用ZS-1耐高温隔热保温涂料结合高铝砖作为增加保温层,耐火材料效果zui好。

6 电阻加热池式炉用耐火材料

该(gai)炉(lu)非工作(zuo)层(ceng)(ceng)用(yong)粘(zhan)土质隔(ge)热耐火(huo)(huo)砖、漂(piao)珠砖或隔(ge)热板砌(qi)(qi)筑(zhu)(zhu)。也可(ke)(ke)用(yong)体(ti)积密度为 0.8g/cm3的轻质耐火(huo)(huo)浇(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)整体(ti)浇(jiao)(jiao)灌(guan);熔池工作(zuo)层(ceng)(ceng)采(cai)用(yong)Al2O3含量约为80%的高(gao)铝耐火(huo)(huo)砖砌(qi)(qi)筑(zhu)(zhu),也可(ke)(ke)用(yong)体(ti)积密度为2.4g/cm3的高(gao)铝质耐火(huo)(huo)火(huo)(huo)浇(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)浇(jiao)(jiao)灌(guan)。熔池以上部(bu)位(wei)的工作(zuo)层(ceng)(ceng)一般用(yong)粘(zhan)土砖或耐火(huo)(huo)浇(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)预制块砌(qi)(qi)筑(zhu)(zhu),也可(ke)(ke)用(yong)高(gao)铝质耐火(huo)(huo)可(ke)(ke)塑料(liao)捣制。

7 煤气膛式炉用耐火材料

该炉(lu)(lu)(lu)由(you)炉(lu)(lu)(lu)底、炉(lu)(lu)(lu)墙和炉(lu)(lu)(lu)顶组(zu)成。可单独(du)使(shi)用(yong),为了节(jie)约(yue)能源,便于(yu)管(guan)理(li),也可与炼铝反射炉(lu)(lu)(lu)联(lian)合使(shi)用(yong)。其(qi)炉(lu)(lu)(lu)衬材(cai)质为粘土砖和高铝耐(nai)火砖。

8 铝水罐用耐火材料

铝水罐是用于盛装铝液、运输和浇铸的热工设备。该罐壁非工作层用粘土质隔热耐火砖砌筑,也可用体积密度为1.5g/cm3的 轻质耐火浇注料浇灌。其工作层则用粘土砖或高铝耐火砖砌筑,也可用氧化铝空心球耐火浇注料整体浇灌;罐底采用高铝耐火砖砌筑,或用刚玉耐火浇注料整体浇 灌,其表面涂抹耐火涂抹料作保护层。铸口因受铝液的冲剐和侵蚀,一般用碳化硅砖、刚玉砖或熔融石英砖砌筑。中国普通用塞棒装置控制铝水罐铝液的浇注。

9 铝精炼用耐火材料

精炼所用(yong)热(re)工(gong)设备为电解槽(cao)。该槽(cao)槽(cao)壁(bi)用(yong)镁砖(zhuan)(zhuan)砌筑,其余部位用(yong)粘土砖(zhuan)(zhuan)和高(gao)铝耐(nai)火(huo)砖(zhuan)(zhuan),电解时(shi),槽(cao)温度一般为720-800℃,槽(cao)衬使用(yong)条件好,操作温度低,因此使用(yong)寿命较长。

 

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