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鋁熔鍊反射爐內襯用耐火磚介紹

編輯:耐火磚   瀏覽:   時間:2021-10-14

鋁熔鍊反射爐的耐火材料需要鋁液和鎂蒸氣的滲透,具有優異的耐磨性和耐熱衝擊性。鋁熔鍊反射爐一般採用AL2O3含量爲80%-85%的高鋁磚砌築.
 
 
典型的鋁冶煉爐內襯耐火材料,通常採用高鋁耐火材料,Si3N4結合SiC耐火材料砌築。在使用高鋁耐火材料時,由於耐火材料中的SiO2和雜質Fe2O3等成分將被還原爲Si和Fe,並融入金屬鋁中,因此很難獲得高純度金屬鋁。使用Si3N4結合SiC耐火材料時,雖然可以減少不純物熔入金屬鋁,獲得高純度的金屬鋁,但由於Si3N4結合SiC耐火材料中含有Si成分,金屬鋁仍有從耐火材料中拾取Si的危險。
 
因此,要製造高純度鋁,需要一種不會引入雜質的耐火材料。根據化學原理,在現有的耐火材料產品中,以相同的金屬鋁原料-Al2O3爲原料生產的剛玉耐火材料可以滿足上述要求。這種剛玉耐火材料主要由燒結氧化鋁或板氧化鋁製成,並加入適量的氧化鋁微粉。其技術關鍵是採用純基質,實現氧化鋁的自潔結構,以獲得高強度,無雜質成分融入金屬鋁。
此外,由於鋁冶煉過程中鋁廠的溫度變化很大,鋁冶煉爐內襯耐火材料應具有溫度變化快、抗熱震性能好的特點。由此可見,剛玉耐火材料是生產高純度鋁的重要耐火材料,不會使金屬鋁受到雜質成分的侵入,具有較高的抗熱震性能。
 
常用的原鋁錠和廢鋁熔化合金化熔煉爐主要採用固定或傾斜的氣體或燃料反射熔煉爐鋁液和鋁合金化溫度只有700~800℃,但鋁及其鋁合金鎂、硅、錳非常活潑,容易與耐火材料中的一些反應,造成耐火材料損壞。
鋁熔鍊反射爐分爲固定式和傾斜式兩種,一般以煤氣或重油爲燃料。鋁的熔鍊通常由固定反射爐的非工作層用耐火纖維氈和粘土隔熱耐火磚砌成。熔池上方的工作層用粘土磚砌成,也可用高鋁耐火澆注料預製塊吊裝或現場澆築,也可用高鋁耐火塑料搗碎。熔池的工作層根據使用要求不同,材料也不同。一般採用Al2O3含量80%-85%的高鋁磚砌築,也可採用Al2O3含量80%以外的高鋁耐火澆注料澆築。爲了抵抗鋁液的滲透和侵蝕,一般採用大型碳化硅磚砌築。
 
 
 
鋁液易滲入耐火材料
(2)鋁及其合金中的合金元素對某些氧化物有很強的還原能力,氧化還原反應爲強放熱反應;鎂等一些合金元素蒸氣壓高,比鋁液更容易滲入耐火材料,滲入耐火材料後再氧化,終導致耐火材料變質、結構疏鬆和損壞;可以採用乾式防滲料。
(3)在大型熔鋁爐的熔鍊過程中,由於鋁錠和合金的不斷添加,鋁錠和合金塊對爐口的衝擊和磨損非常嚴重;
(4)鋁錠及合金塊的加入、鋁液的流出、爐內溫度的波動等。,對耐火襯裏造成熱震損壞。
鋁熔鍊反射爐與鋁液接觸的爐襯採用高鋁磚:LZ-80,氧化鋁含量大於等於:82%,Fe203%,體積密度g/cm3:2.6,常溫耐壓強度MPa>80,荷載軟化溫度℃:1550,耐火性℃>1790,顯氣孔率%21。
 
鋁熔煉爐用耐火磚
鋁保溫爐分爲槽式感應爐、電阻加熱池爐和氣缸爐。由於工作溫度低,這類設備一般採用耐火磚等材料作爲襯裏,使用壽命也較高。
 
由於鋁液的沖刷和侵蝕,鑄口一般採用碳化硅磚、剛玉耐火磚或熔融石英磚砌築。鋁水罐鋁液的澆注在我國廣泛使用塞棒裝置。世界上大多數國家使用滑動水口裝置節流鋁罐鋁液。滑動水口滑板磚採用Al2O3含量爲90%的高鋁耐火磚或Zr2O3含量大於65%的鋯質磚製成。使用前應塗珠石墨粉並預熱,防止鋁液滲透冷凝。滑板磚的使用壽命一般在10次左右。
 
(1)鋁水耐火磚鋁罐是一種熱工設備,用於裝載鋁液、運輸和鑄造。罐壁非工作層採用粘土隔熱耐火磚砌築,也可採用體積密度1.5g/cm3的輕質耐火澆注料澆築。其工作層採用粘土磚或高鋁耐火磚砌築,由於高鋁耐火磚價格高於粘土磚,因此無需使用粘土磚。氧化鋁空心球耐火澆注料也可用於整體澆注;槽底採用高鋁耐火磚砌築,或採用剛玉耐火澆注料作爲保護層。
 
(2)槽形感應爐耐火磚的襯裏結構爲10毫米厚的石棉板或耐火纖維氈,然後砌築粘土保溫耐火磚或漂珠耐火磚作爲保溫層;爐工作層和線圈周圍的襯裏一般採用粘土耐火材料,也可現場澆築。大型槽形感應爐的工作層也可用含量大於55%的高鋁耐火磚砌築。
 
(3)煤氣爐耐火磚由爐底、爐牆和爐頂組成。可單獨使用,爲了節能方便管理,也可與鍊鋁反射爐聯合使用。爐襯材料爲粘土磚和高鋁耐火磚。
 
(4)電阻加熱池爐用耐火磚,非工作層用粘土隔熱耐火磚、漂珠磚或隔熱板砌築,也可用體積密度爲0.8g/cm3的輕質耐火澆注料澆注;熔池工作層採用高鋁耐火磚砌築,含量約80%,也可採用體積密度爲2.4g/cm3的高鋁耐火澆注料澆注。熔池上部的工作層一般用粘土磚或耐火澆注料預製塊砌築,也可用高鋁耐火塑料搗碎。

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