河南郑州荣盛窑炉耐火材料有限公司

鼓風爐用耐火材料

日期:2024-06-21    編輯:榮盛耐材    


鼓風爐分為敞開式和密閉式2種。爐子熔煉區高工作溫度一般為1350℃。中國約有40%的冰銅是采用密閉式鼓風爐熔煉的。該爐為矩形爐體。爐身上部襯體主要受爐料的機械磨損,耐火材料一般采用粘土磚砌筑,使用壽命約為3年;風口區及其以上的斜爐墻部位直接用磚砌筑爐襯,主要受高溫、氣流沖刷和化學侵蝕等作用,較易損壞。

鼓風爐用耐火材料須應對高溫、機械應力和化學侵蝕的挑戰,以確保其結構完整性和運行效率。碳磚、高鋁磚、鎂鉻磚和黏土磚是四種常見的鼓風爐耐火材料,各有其獨特的優勢和應用。

碳磚
碳磚因其高溫穩定性和優異的導電性能,被廣泛應用于鼓風爐的爐底和爐缸。碳磚能在1700°C以上的高溫下保持結構穩定,且導電性良好,能夠有效導出爐內電流,減少電阻損耗。這使得碳磚特別適合用于接觸高溫鐵水和渣料的區域,如爐底和爐缸,提供優良的耐磨性和抗侵蝕能力,顯著提升爐底的使用壽命。

高鋁磚
高鋁磚含有較高比例的氧化鋁(Al2O3),耐火度可達1750°C以上,是鼓風爐中爐腹和爐身的理想選擇。高鋁磚具有良好的耐磨性和抗熱震性,能夠承受爐料的沖刷和溫度的急劇變化。其高耐火度使其在支撐和保護爐壁免受爐料和氣流的磨損方面表現良好,特別適合用于鼓風爐的中溫區和高溫區,如爐腹和爐身,提供優良的熱穩定性和結構保護。

鎂鉻磚
鎂鉻磚主要由鎂砂和鉻礦制成,具備理想的高溫性能和抗堿性渣侵蝕能力。在鼓風爐中,鎂鉻磚常用于爐缸和爐喉區域,能夠抵抗高溫熔渣和堿性物質的侵蝕。其高溫強度和抗化學腐蝕性能使其成為處理鐵水和渣料的理想材料。這種磚材在高溫區域保持結構穩定性,同時提供良好的耐磨性和抗侵蝕性,是鼓風爐高溫部位的重要材料。

黏土磚
黏土磚由于其良好的耐熱性和成本效益,通常用于鼓風爐的外層和低溫區。黏土磚能夠在較低的溫度下提供有效的隔熱效果,同時具備一定的抗侵蝕性能。它們常用于爐身和爐喉的低溫區,提供基礎的熱保護和結構支持。盡管在耐高溫和耐磨性方面不如高鋁磚或鎂鉻磚,但黏土磚由于其經濟性和易加工性,仍然是鼓風爐中的耐火材料。
 
采用汽化冷卻水套并襯砌粘土磚,增強熱傳導,使工作面掛渣皮形成保護層,從而提高其使用壽命;主爐床承載并貯存銅液,非工作層用粘土磚砌筑,工作層用耐火材料則是鎂磚、鎂鉻磚或鉻磚砌筑,使用壽命一般為2年左右。前床為長方形槽狀,槽底用粘土質隔熱磚和粘土磚砌筑,再用鎂質耐火搗打料搗制找平層。然后,采用鎂鉻磚或鉻磚砌筑整個槽體工作層。該床襯體使用壽命較長、槽壁渣線部位襯體較易損毀,其壽命也大于半年。 

耐火材料需要結合使用,可以充分滿足鼓風爐不同部位的要求,確保其長期穩定運行,同時延長設備的使用壽命。