Εφαρμογή ανθεκτικών υλικών σε διάφορους τύπους κλιβάνων στην παραγωγή σιδηροποιίας

1Υψηλός φούρνος και σιδερένιο σφουγγάρι για σιδερένιο υψηλό φούρνο

(1) Υψηλός φούρνος

Ο ψηλός φούρνος είναι ένας θερμικός εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τη συσσώρευση, αποθήκευση και διατήρηση σταθερής θερμοκρασίας (1250-1300 ° C) ενώ ταυτόχρονα αναμειγνύεται ομοιόμορφα τα συστατικά σιδήρου.Ο ψηλός φούρνος είναι επενδυμένος με ανθεκτικά υλικάΗ κύρια αιτία της βλάβης της ανθεκτικής επένδυσης είναι η διείσδυση λιωμένου σιδήρου στις ρωγμές μεταξύ των τούβλων, μαζί με την ανύψωση τούβλων, την διάβρωση των σκουπιδιών και την διάσπαση.Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε αλκαλικότητα της σκωρίαςΌταν η σκούρα έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε αλκαλικότητα, χρησιμοποιούνται προϊόντα αλουμινοσιλικικού οξέος.Όταν η σκούρα περιέχει Na2O > 2%·3%Σε τέτοιες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται τούβλα μαγνησίας ή ανθεκτικά υλικά μαγνησίου-ολιβίνης.που θα πρέπει να είναι σε θέση να κάνει τις αρθρώσεις από τούβλα πυκνέςΟι επικάλυψεις οξέων ψηλών φούρνων είναι γενικά κατασκευασμένες από τούβλα πυριτίου.

(2) Σιδερένια Κούπα για Υψηλό Φούρνο

Με την αύξηση της παραγωγής χάλυβα, ο υψηλός φούρνος, ως δοχείο αποθήκευσης του λιωμένου σιδήρου, έχει χάσει την ειδική του λειτουργία και αντικαθίσταται από σιδηροπηγή τύπου υψηλού φούρνου.όπως φαίνεται στο σχήμα 11-2Οι συνθήκες λειτουργίας των ανθεκτικών υλικών στην σιδηροπηγή είναι παρόμοιες με εκείνες του ψηλού φούρνου.Περιλαμβάνει την ομοιόμορφη κατανομή του φορτίου σε δύο δοκάρια υποστήριξηςΑκόμη και μια μικρή κάμψη αυτών των δοκών μπορεί να προκαλέσει μηχανική πίεση φορτίου 0,2 MPa ή μεγαλύτερη σε ορισμένες περιοχές της επένδυσης.Η κατάσταση αυτή έχει ως αποτέλεσμα περιορισμούς ροπής για τα εφαρμοσμένα ανθεκτικά υλικάΠροτείνεται ότι υπό φορτίο 0,2 MPa σε θερμοκρασία 1300°C, ο ρυθμός σύρματος δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,03%/ώρα.Η επένδυση της γλάστρας αποτελείται γενικά από τρία στρώματαΜε την εξέλιξη της τεχνολογίας προεπεξεργασίας του λιωμένου σιδήρου, οι νέες τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία του σιδήρου έχουν βελτιώσει την ποιότητα των υλικών.η κουτάλα τύπου υψηλού φούρνου χρησιμοποιείται όχι μόνο ως εργαλείο μεταφοράς υγρού σιδήρου από τον υψηλό φούρνο σε εξοπλισμό παραγωγής χάλυβα, αλλά και ως δοχείο για διύλιση εκτός φούρνουΤο αέριο που χρησιμοποιείται για την αφαίρεση του θείου είναι το ασβέστιο, το οποίο φυσάει στο λιώσιμο σίδηρο και αναμειγνύεται με το αέριο που προκύπτει από αυτό στο ρεύμα αζώτου.για την επένδυση της σιδερένιας κουβάς χρησιμοποιούνται ανθεκτικά υλικά μαγνησίου ή αλουμινίου-καρβιδίου πυριτίουΌταν χρησιμοποιείται καρβίδιο ασβεστίου για την αφαίρεση του θείου από το λιωμένο σίδηρο, χρησιμοποιείται μια επένδυση προϊόντος μαγνησίας-καλσίου που δεν καίγεται, με τα οποία αποδίδονται καλά αποτελέσματα.,Στην Κίνα, τα τούβλα υψηλής αλουμινίου που έχουν εμποτισθεί με πίσσα, ή εκείνα με προσθήκη SiC ή C ή και τα δύο,χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση της αντοχής στην διάβρωση και το θερμικό σοκΜερικοί χρησιμοποιούν δολομιτικά ανθεκτικά.

2Φούρνος για κόκα

Ο κώκκος έχει μια πολύπλοκη πυρόστακτη δομή το πιο κρίσιμο μέρος του είναι ο τοίχος του θαλάμου καύσης.η θερμοκρασία είναι περίπου 1300°C με ελάχιστη διακύμανσηΗ θερμοκρασία της κοκίστρωσης ξεκινάει από τους 500-600 °C κατά τη διάρκεια του κύκλου κοκίστρωσης και φτάνει τους 1200-1250 °C στο τέλος της κοκίστρωσης.Το πλάτος του θαλάμου είναι 400×450 mmΓια την κανονική λειτουργία του φούρνου κοξεΐνης, είναι απαραίτητο να διατηρείται υψηλή αγωγιμότητα των τοίχων και της τοιχοποιίας του φούρνου.Το ανθεκτικό τοιχοποιείο υποφέρει επίσης από συμπίεση λόγω τόσο της μάζας του ίδιου του τοιχοποιείου όσο και του βάρους των βαγονιών φόρτισης άνθρακα πάνω από τον φούρνοΟι κώκκοι που χρησιμοποιούν τούβλα πυριτίου μπορεί να διαρκέσουν έως και 40 χρόνια.περίπου 1.9 W/(m·K), και λόγω της υψηλής πτητικότητάς τους, η θερμοκρασία δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 1250°C. Πιο αποτελεσματικά πυρόστακτα υλικά για την αντικατάσταση των τούβλων πυριτίου βρίσκονται επί του παρόντος στο στάδιο ανάπτυξης.Για παράδειγμα:, υπάρχουν προτάσεις για προϊόντα μαγνησίου και πυριτίου για δομές τοίχων, και διεξάγονται πειράματα με τούβλα καρβιδίου του πυριτίου, ανθεκτικά κορούντου και τούβλα πυριτίου που περιέχουν σίδηρο.Τα ανθεκτικά πλακάκια (μεγάλα τοιχοειδή πλακάκια) χρησιμοποιούνται επίσης για την αντικατάσταση μικρών προϊόντων από μικρά μπλοκ πολύπλοκης μορφής..

3. άμεση σιδηροποιία

Η διαδικασία της άμεσης παραγωγής σιδήρου από ορυκτό οδηγεί σε σφουγγάρι σιδήρου, κόκκινο σίδηρο ή υγρό σίδηρο, το οποίο θερμαίνεται σε ένα μειωτικό αέριο μέσο (H2, CO), κυρίως για να μειωθεί το οξείδιο του σιδήρου σε μεταλλικό σίδηρο.Η παραγωγή σφουγγαριού σιδήρου πραγματοποιείται σε θερμοκρασίες κάτω των 1000 °C σε κάθετο φούρνοΤο αέριο μείωσης παράγεται χρησιμοποιώντας φυσικό αέριο (CH4) και μετατρέπεται σε ειδικό θερμαντήρα αερίου με βάση την αρχή της αναγέννησης.Η θέρμανση αερίου, δομικά παρόμοιο με ένα ψητό φούρνο, χρησιμοποιεί νικέλιο ως καταλύτη για τη μετατροπή φυσικού αερίου.Το δίκτυο του θερμαντήρα αερίου διαδραματίζει βασικό ρόλο ως καταλύτης και λειτουργεί υπό μεταβλητές θερμοκρασίες και μέσα αερίου, που εργάζονται υπό συνθήκες που μεταβαίνουν από την οξείδωση στην αναγωγή.Τα ζητήματα που προκύπτουν εδώ αφορούν την αντοχή σε θερμικά σοκ των ανθεκτικών υλικών και τη χημική τους σταθερότητα σε σχέση με τον καταλύτη.Σύμφωνα με τα σχετικά δεδομένα, τα τούβλα Al2O3-C και τα προϊόντα MgO-Cr2O3 παρουσιάζουν καλύτερες επιδόσεις.Εξετάζονται επίσης τα ανθεκτικά υλικά που χρησιμοποιούνται.

4. Ανθεκτικά σιδηρομεταλλεύματος

Για να ενισχυθεί η μεταλλουργική παραγωγή, υιοθετήθηκαν διάφορες μεθόδοι, μεταξύ των οποίων η διαμόρφωση εξοπλισμού για την προθερμική επεξεργασία πρώτων υλών σιδηρομεταλλεύματος:Μηχανές συγκόλλησης με ιμάντα μεταφοράς και μηχανές ψησίματοςΟ συνδυασμός εξοπλισμού περιλαμβάνει κατακόρυφους φούρνους, φούρνους υγροποιημένου στρώματος και άλλους θερμικούς εξοπλισμούς.Οι επένδυση των κλιβάνων κατασκευάζονται κυρίως από προϊόντα υψηλής περιεκτικότητας σε αλουμίνη με περιεκτικότητα σε Al2O3 85%, διάφορες συνθέσεις από ανθεκτικά υλικά, και μονωτικά υλικά όπως πολυλίτης, πλακάκια πυριτίου, τούβλα περλίτη ή ανθεκτικά ίνες.Τα κατεστραμμένα ανθεκτικά στρώματα επισκευάζονται και επισκευάζονται χρησιμοποιώντας μεθόδους ψεκασμού για να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής τους.