铅冶金炉高铝砖的应用

    高铝砖其隶属与硅酸铝系耐火材料,按照其化学属性被称为中佳耐火材料,是耐火材料行业应用最为广泛的耐火砖,高铝砖具有高温蠕变小、抗侵蚀性强、热震稳定性好等优点,因此在钢铁治炼、有色金属、玻璃、水泥、陶瓷、石化、电力等各行业高温窑炉中都能见到高铝砖身影。而今天我们主要以铅冶炼窑炉为例,简述高铝砖在铝治炼过程中使用的治金炉中的应用。

    铅冶炼用的治金炉的工况环境非常的复杂,不但要求耐火砖具有足够的耐高温性能,还要具备一定的抗渣及铅液的侵蚀性能,以及抗炉渣及烟气的冲刷性能。在耐火砖的选择上,铅冶金炉主要采用镁铬砖、高铝砖、高铝质耐火捣打料。其中高铝砖和高铝质耐火捣打料主要被应用在炉底的永久层区域。

    在铅冶金炉炉衬的设计中,根据炉体内各个位置的不同,耐材的选择也相应变化。以固定卧式冶金炉炉体为例炉底一般使用的有镁铬砖、高铝砖、铝铬尖晶石及高铝质捣打料、镁质捣打料等,还有的使用高强防渗捣打料,其成分也是属AL203-Si02系,AL203的含量>75%,液态铅的比重达10.6g/cm3,渗透性极强,因此炉底耐材既要有散热的功能,也要具备较高的防渗铅的能力。

    目前广泛应用的做法是炉底钢板上首先铺设高铝砖,高铝砖具有较高的耐压强度(常温耐压强度40-60MPa)热导率(2.09+1861x10-3)也高于镁铬砖(1.28+0.407x10-3t)用作炉底底部作为垫层比较合理在炉底垫层上部应设置一层具有抗铅渗透的耐火材料,目前采用的有镁质捣打料或高强防渗捣打料(高铝质),两种均可起到隔层的作用。其中镁砂捣打料的配比为:镁砂:镁粉=7:3,配以卤水,镁砂粒度:0.2-0.5mm70%,1.5-3.0mm30%高强防渗捣打料的成分则是:高铝质的各种粒度的骨料、骨粉配晋而成。

    在经过高温烘烤后,各种粒度的骨料膨胀紧密结合,达到理想的防渗铅目的。必须注意的是镁质、镁铬质捣打料捣打完成后,需进行低温烘烤,烘烤出游离水后,用细镁粉将伸缩缝填实,以保证捣打层的强度和密实性。捣打料的厚度建议为150-300mm既便于捣打时一次完成,又能较为均匀地完成烘烤,形成防渗效果较好的整体层。

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