經(jīng)常使用的耐火材料有AZS磚、剛玉磚、直接結(jié)合鎂鉻磚、碳化硅磚、氮化硅結(jié)合碳化硅磚,氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化鈣、氧化鉻、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹?shù)饶突鸩牧?。?jīng)常使用的隔熱耐火材料有硅藻土制品、石棉制品、絕熱板等。搗打料電話經(jīng)常使用的不定形耐火材料有補爐料、搗打料、澆注料、可塑料、耐火泥、耐火噴補料、耐火投射料、耐火涂料、輕質(zhì)耐火澆注料、炮泥等。散狀耐火材料(不定形耐火材料):不定形耐火材料是由合理級配的粒狀和粉狀料與結(jié)合劑共同組成的不經(jīng)成型和燒成而直接供使用的耐火材料。通常,對構(gòu)成此種材料的粒狀料稱骨料,對粉狀料稱摻合料,對結(jié)合劑稱膠結(jié)劑。這類材料無固定的外形,可制成漿狀、泥膏狀和松散狀,因而也通稱為散狀耐火材料。用此種耐火材料可構(gòu)成無接縫的整體構(gòu)筑物,故還稱為整體耐火材料。不定形耐火材料的基本組成是粒狀和粉狀的耐火物料。依其使用要求,可由各種材質(zhì)制成。為了使這些耐火物料結(jié)合為整體,除極少數(shù)特殊情況外,一般皆加入適當(dāng)品種和數(shù)量的結(jié)合劑。搗打料電話為改進其可塑性或減少用水量,可加入少量適當(dāng)增塑減水劑,為滿足其他特殊要求,還可分別加入少量適當(dāng)其他外加劑。
它是最傳統(tǒng)的裂解爐爐襯設(shè)計。從使用壽命來看,如果沒有磚本身和施工質(zhì)量問題,磚結(jié)構(gòu)的爐襯是裂解爐所選用耐火材料之中最耐用、相對經(jīng)濟的搗打料電話結(jié)構(gòu)。特別是在煙氣流速較高或被火焰沖刷的部位,效果顯著。輕質(zhì)高鋁耐火磚應(yīng)與陶瓷纖維結(jié)合作為裂解爐的背襯,無論是干砌海南搗打料還是耐火泥漿濕砌。隨著裂解爐的大規(guī)模設(shè)計,輕質(zhì)高鋁耐火磚在爐襯之中的應(yīng)用范圍逐漸縮小。
在普通和特種耐火材料中,常用的品種主要有以下幾種:1、酸性:用量較大的有硅磚和粘土磚。硅磚是含93%以上SiO2的硅質(zhì)制品,使用的原料有硅石、廢硅磚等。硅磚抗酸性爐渣侵蝕能力強,但易受堿性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重復(fù)煅燒后體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗熱震性差。硅磚主要用于焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設(shè)備。粘土磚中含30%~46%氧化鋁,它以耐火粘土為主要原料,耐火度1580~1770℃,抗熱震性好,屬于弱酸性耐火材料,對酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是生產(chǎn)量最大的一類耐火材料鑄造搗打料。2、中性:高鋁質(zhì)制品中的主晶相是莫來石和剛玉,剛玉的含量隨著氧化鋁含量的增加而增高,含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的優(yōu)質(zhì)耐火材料。鉻磚主要以鉻礦為原料制成的,主晶相是鉻鐵礦。它對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性差,高溫荷重變形溫度較低。用鉻礦和鎂砂按不同比例制成的鉻鎂磚抗熱震性好,主要用作堿性平爐頂磚。碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500~2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮氣氛下制成氮化硅-碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。在高溫下長期使用也不軟化,不受任何酸堿的侵蝕,有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤濕,質(zhì)輕,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點是在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯里。石墨制品可以做反應(yīng)槽和石油化工的高壓釜內(nèi)襯。碳化硅與石墨制品還可以制成熔煉銅同金和輕合金用的坩堝。3、堿性:以鎂質(zhì)制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產(chǎn)鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成)等。對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性搗打料電話。純氧化鎂的熔點高達2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀50年代中期以來,由于采用了吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的產(chǎn)量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產(chǎn)則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫?zé)峁ぴO(shè)備
如何提高中頻爐爐襯耐溫性? 專家總結(jié)的3方面13條建議要謹記:搗打料電話爐襯的高溫性能主要取決于所用耐火材料的物理、化學(xué)性能及礦物組成,在原輔材料選定的前提下,燒結(jié)工藝是使?fàn)t襯獲得良好顯微組織結(jié)構(gòu)以充分發(fā)揮其耐高溫性能的的關(guān)鍵工序。爐襯燒結(jié)的致密化程度與耐火材料的化學(xué)組成、粒度配比、燒結(jié)工藝和燒結(jié)溫度等因素有關(guān)。筑爐工藝:1、筑爐時去掉云母紙。2、對筑爐用水晶石英砂進行如下處理:(1)手選:主要去除塊狀物及其它雜質(zhì);(2)磁選:必須完全去除磁性雜質(zhì);3、干式搗打料:必須進行緩慢烘干處理,烘干溫度為200℃-300℃,保溫4小時以上。搗打料電話4、中頻電爐粘結(jié)劑的選用:用硼酐(B2O3)代替硼酸(H3BO3)作粘結(jié)劑,加入量為1.1%-1.5%。
因此,必須嚴格控制加料厚度,一般填砂厚度不大于100mm/每次,爐壁控制在60mm以內(nèi),多人分班操作,鑄造搗打料每班4-6人,每次打結(jié)30分鐘換人,圍繞爐子緩慢旋轉(zhuǎn)換位,用力均勻,以免造成密度不均。3、打結(jié)爐壁:爐襯厚度為110-120mm,分批加入干式打結(jié)料,布料均勻,填料厚度不大于60 mm,打結(jié)15分鐘(人工打結(jié)),直至與感應(yīng)圈上緣平齊。在打結(jié)完后坩堝模不取出,烘干和燒結(jié)時起感應(yīng)加熱作用。4、烘烤與燒結(jié)規(guī)范:為獲得爐襯的三層結(jié)構(gòu),烘烤和燒結(jié)工藝大致分為三個階段:5、烘烤階段:分別以25℃/h、50℃/h的速度將坩堝模加熱至600℃,保溫4h,目的是徹底排除爐襯中的水分。6、半燒結(jié)階段:以50℃/h升溫至900℃,保溫3h,以100℃/h升溫至1200℃,保溫3h,必須控制升溫速度,防止產(chǎn)生裂紋。7、完全燒結(jié)階段:高溫?zé)Y(jié)時,中頻電爐坩堝的燒結(jié)結(jié)構(gòu)是提高其使用壽命的基礎(chǔ)。搗打料電話燒結(jié)溫度不同,燒結(jié)層厚度不足,使用壽命明顯降低。
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