- 企業(yè)
- 供應(yīng)
- 求購
- 資訊
在煉鐵企業(yè)，球式熱風(fēng)爐是高爐鼓風(fēng)加熱設(shè)備。球式熱風(fēng)爐技術(shù)問題的核心是球床。球床是由等徑耐火球自然堆積而成，一般按球徑和材質(zhì)不同分為上下2個(gè)段次。用作球床上段高溫區(qū)熱介材料的耐火球主要有3種，包括高鋁質(zhì)耐火球、硅質(zhì)耐火球和鎂鋁質(zhì)耐火球。
1、高鋁質(zhì)耐火球
凡Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于45%,以氧化鋁或鋁硅酸鹽為主的耐火材料稱為高鋁質(zhì)耐火材料[3]。制品因Al2O3含量不同，其礦物組成也不同。隨Al2O3含量增加，制品中莫來石和剛玉結(jié)晶相增加，而玻璃相相應(yīng)地減少，耐火性能隨之增強(qiáng)。一般高鋁質(zhì)耐火球的耐火度不低于1 750~1 790℃,荷重軟化開始溫度不低于1 400~1 530℃。Al2O3屬于兩性氧化物，故抗酸性渣侵蝕能力較好，但弱于硅質(zhì)耐火球;其抗堿性渣侵蝕能力也較好，但弱于鎂鋁質(zhì)耐火球[4]。當(dāng)制品的Al2O3含量越高，其熱穩(wěn)定性會(huì)顯著降低。球式熱風(fēng)爐工作過程中，耐火球會(huì)受到高溫下周期性冷熱交替的影響和堿性煤氣灰塵的侵蝕或渣化粘結(jié)。生產(chǎn)實(shí)踐表明，高鋁質(zhì)耐火球用于球床上段高溫區(qū)，其耐火度和荷重軟化溫度能夠滿足要求，但熱穩(wěn)定性和抗渣性顯得不足。因此，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面裂紋和渣化粘結(jié)現(xiàn)象，導(dǎo)致床層透氣性變差，清球周期縮短。
2、硅質(zhì)耐火球
硅質(zhì)耐火球是1種酸性耐火材料，SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于93%,且具有多晶的特征，其他成分主要是Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO及某些堿金屬氧化物等。硅質(zhì)耐火球的耐火度一般為1 710~1 750℃,荷重軟化溫度較高，可達(dá)1 640~1 650℃;其抗酸性渣侵蝕能力較強(qiáng)，抗堿性渣侵蝕能力很差。硅質(zhì)耐火球的礦相組成主要為鱗石英和方石英，鱗石英、方石英和殘存石英在低溫下因晶型變化，體積有較大變化，因此在低溫下的熱穩(wěn)定性較差[5]。球式熱風(fēng)爐工作條件下，硅質(zhì)耐火球用于球床上段高溫區(qū)，在高溫和大梯度溫變條件下，球體表面開裂嚴(yán)重，抗堿性煤氣灰塵侵蝕能力較差，渣化粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，清球比較困難。
3、鎂鋁質(zhì)耐火球
鎂質(zhì)耐火球的耐火度一般超過2 000℃,荷重軟化溫度一般不高于1 550℃,抗堿性渣侵蝕能力強(qiáng)。同黏土磚相比，其熱穩(wěn)定和體積穩(wěn)定性都較差，但導(dǎo)熱能力很強(qiáng)。鎂鋁質(zhì)耐火球是以方鎂石為主要礦物成分，以鎂鋁尖晶石為主要結(jié)合成分的耐火制品。它除了具有鎂質(zhì)耐火制品的優(yōu)點(diǎn)外，還具有熱穩(wěn)定性好、荷重軟化溫度高的優(yōu)點(diǎn)。鎂鋁質(zhì)耐火球與普通鎂磚相比，其生產(chǎn)工藝的主要特點(diǎn)是：對(duì)原料質(zhì)量的要求比較嚴(yán)格，所用一級(jí)鎂砂、生黏土和礬土熟料的純度都比較高;顆粒配比嚴(yán)密，可以獲得較高的堆積密度。
同時(shí)對(duì)制品的熱穩(wěn)定性和燒結(jié)性能，以及降低氣孔率和提高制品的荷重軟化溫度都將產(chǎn)生良好的影響;配料成分中引入5%~10%的Al2O3后，有利于鎂鋁尖晶石的生成，減少了鈣鎂橄欖石和鐵酸鎂等有害成分，從而改善了耐火球的熱穩(wěn)定性，降低了熱膨脹率，提高了荷重軟化溫度;由于鎂鋁質(zhì)耐火球中的方鎂石和鎂鋁尖晶石都是難燒結(jié)的礦物，所以其燒成溫度比普通鎂磚要高。較高的燒成溫度可以有效地降低制品的重?zé)湛s，提高制品的致密度，改善制品的熱穩(wěn)定性和高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
由此可見，鎂鋁質(zhì)耐火球的生產(chǎn)工藝要比普通鎂磚更為精細(xì)嚴(yán)格，其使用性能也比普通鎂質(zhì)耐火制品更好，如荷重軟化溫度高，可達(dá)1 620℃左右;熱穩(wěn)定性好，850℃水中熱交換次數(shù)可達(dá)20次以上;抗渣性較好，特別是抗Fe2O3侵蝕的能力大為提高。上述特性表明，鎂鋁質(zhì)耐火球適用于工作溫度高且頻繁波動(dòng)的球床上段。
評(píng)論區(qū)
