爐體工作層主要采用鎂碳磚等鎂碳耐火材料;爐底工作層主要采用鎂質(zhì)耐火材料,干振料電話如鎂質(zhì)搗打材料。爐襯修補(bǔ)采用鎂鈣耐火材料。出鋼部位:偏心底出鋼的出鋼口座磚、管磚采用鎂碳耐火材料,填料采用鎂橄欖石耐火材料;槽鋼出鋼罐采用鋁耐火混凝土。透氣座磚、透氣陜西干振料磚:若電爐采用底吹,操作時應(yīng)使用鎂碳耐火材料。爐蓋和電極絕緣環(huán):鋁耐火混凝土。鐵水流道:采用鋁碳耐火泥漿。
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(qiáng),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耐火干振料。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?dú)夥障轮瞥傻?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(qiáng)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(diǎn)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干振料電話。純氧化鎂的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀(jì)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
為什么煉鋼用堿性耐火材料?因為轉(zhuǎn)爐煉鋼要脫p、s,而脫去這兩種元素需要堿性氧化物,也就是說在轉(zhuǎn)爐里要造堿性渣,通常用石灰造渣、而且氧槍噴出的氧氣把鋼水氧化后形成的氧化物FeO也是堿性氧化物,耐火干振料所以不能用酸性爐襯,否則這些堿性氧化物會和爐襯反應(yīng),不僅會把爐子迅速侵蝕壞,而且還會降低堿性渣的脫p、s效果,所以要用堿性耐材!而高爐用酸性耐材是因為高爐渣的堿度不是很大,況且酸性耐材比較便宜,再加上冷卻設(shè)備的使用,爐襯的侵蝕不是特別嚴(yán)重。堿性爐渣煉鋼是因為煉鋼爐用的是堿性的鎂碳基礎(chǔ)材料的堿性爐襯,煉鐵用的是酸性的。石英質(zhì)的酸性材料耐高溫性能有限,不能滿足煉鋼需求。干振料電話而且煉鋼造渣材料是白灰,用白灰和鐵水里的雜質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)進(jìn)而把鐵水提純。在現(xiàn)階段已經(jīng)是成熟的工業(yè)體系,很難改變。
目前常用耐火材料有哪些?耐火材料的種類繁多,在耐火材料生產(chǎn)和使用中, 鑒于某種需要,而采取了與此相應(yīng)的分類方法。目前耐火材料的分類方法大致有以下幾種:1)按耐火度可分為1580~1770℃普通耐火材料;1770~2000℃高級耐火材料;2000~3000℃特級耐火材料;大于3000℃超級耐火材料。耐火干振料2)按形狀和尺寸可分為標(biāo)型、普型、異型、磚型、特型和超特型制品。3)按成型工藝可分為天然巖石切鋦、泥漿澆注,可塑成型,半干成型和振動、搗打、熔鑄成型等制品。4)按燒成工藝可分為燒成制品、不燒成制品和熔鑄制品等。5)按化學(xué)—礦物組成可分為硅酸鋁制品(粘土磚、高鋁磚、半硅磚)、硅質(zhì)制品(硅磚、熔融石英燒結(jié)制品)、鎂質(zhì)制品(鎂磚、鎂鋁磚、鎂鉻磚等);炭質(zhì)制品(炭磚、石墨磚等);干振料電話白云石制品;鋯英石制品;特殊耐火材料制品(高純氧化物制品、難溶化合物制品和高溫復(fù)合材料)等
(2) 無機(jī)水玻璃粘結(jié)劑是一種理想的綠色粘結(jié)劑材料,生產(chǎn)環(huán)境友好。隨著新型高性能水玻璃粘結(jié)劑和新硬化工藝的成功研究與應(yīng)用,水玻璃砂舊砂吸耐火干振料水率高、濕陷性差、再生困難等問題逐漸得到解決,將是未來應(yīng)用最成功的綠色環(huán)保型粘結(jié)劑。(3)鑄造涂料是最重要的鑄造原輔材料之一。醇基涂料雖然使用方便,但其對環(huán)境干振料電話污染較大;而水基快干/自干型涂料清潔無污染,安全可靠,將是未來涂料發(fā)展的主要方向。
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