लोहे के उत्पादन में उच्च भट्ठी के रेफ्रेक्टरी सामग्रियों की भूमिका

उच्च भट्टियों का मुख्य उपकरण और परिचालन स्थितियाँ

उच्च भट्ठी इस्पात धातु विज्ञान में एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जो उपयोग योग्य धातु के उत्पादन में कुल ऊर्जा की खपत का लगभग 73% है।5 टन कोक का उपभोग किया जाता है, और लगभग 1.6 किलोग्राम अग्निरोधक सामग्री का उपयोग किया जाता है।अग्निरोधक अस्तरों के क्षरण से अक्सर रखरखाव के लिए भट्ठी बंद हो जाती है, जिससे उत्पादकता पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

उच्च भट्ठी की उत्पादकता बढ़ाने और ईंधन की खपत को कम करने के लिए, प्रमुख उपायों में भट्ठी की मात्रा बढ़ाना, उच्च हवा का तापमान बढ़ाना और भारी तेल जैसे सहायक ईंधन का इंजेक्शन शामिल है,प्राकृतिक गैसयह भी आवश्यक है कि अधिक टिकाऊ अग्निरोधक सामग्री का उपयोग किया जाए और उनकी सुरक्षा सुनिश्चित की जाए।

उदाहरण के लिए, 5000 m3 की मात्रा के एक उच्च भट्ठी में इसके अस्तर के लिए लगभग 3.5 kt अग्निरोधक सामग्री की खपत होती है, जबकि इसके तीन गर्म स्टोव और अन्य सहायक उपकरणों के लिए अतिरिक्त 27 की आवश्यकता होती है।5 ktपरिचालन स्थितियों और आवरणों और क्षरणकारी एजेंटों के बीच बातचीत के आधार पर, अग्निरोधी आवरण को आठ क्षेत्रों में विभाजित किया गया है, जैसा कि चित्र 11-1 में दर्शाया गया हैः

1. गर्दन:भट्ठी के ऊपरी भाग में स्थित है, जहां कच्चे माल को पूर्व-गर्म किया जाता है।
2. भट्ठी का शरीर:इसमें दो खंड होते हैं- एक अपर कोल्ड और एक वाटर-कूल्ड निचला भाग, जिसमें विशेष प्लेट कूलर का उपयोग किया जाता है। गले और शरीर समर्थन के छल्ले पर आराम करते हैं।
3. पेट:इसे कमी क्षेत्र के रूप में जाना जाता है।
4. बॉश:इस क्षेत्र में ट्यूइरे ज़ोन होता है, जहां हवा को भट्ठी में उड़ाया जाता है, और दहन होता है।
5. आतिश:गोले के नीचे का गोल भाग।
6. स्लग आउटलेटःऊपरी आतिश क्षेत्र में स्थित है।
7. टैपोल:निचले फायरहाउस क्षेत्र में पाया गया।
8. नीचे और भट्ठी के तलःभट्ठी का सबसे निचला भाग।

क्षेत्र के अनुसार परिचालन तापमान

• ऊपरी भट्ठी शरीर और गैस पाइपलाइनः३००-४००°C
• निचला भट्ठी शरीरः१२००१२५०°C
• बॉश:1710 ∼ 1750°C
• आतिश:१५५०-१६००°C
• भट्ठी का तल:1300°C
• ढलान:1500°C

सबसे अधिक पहनने और आंसू कम भट्ठी शरीर और बॉश में होता है, इन क्षेत्रों में अग्निरोधी अस्तर का जीवन काल भट्ठी के समग्र सेवा जीवन के लिए महत्वपूर्ण बनाता है।

अग्निरोधक क्षति के कारण

1. रासायनिक क्षरण:तीव्र रासायनिक प्रतिक्रियाएं, विशेष रूप से निचले भट्ठी शरीर में, क्षारीय वाष्प, कार्बन मोनोऑक्साइड और जिंक से उत्पन्न होती हैं।
2. थर्मल शॉक:तापमान में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव से थर्मल तनाव उत्पन्न होता है।
3. यांत्रिक घर्षणःघटते कच्चे माल के कारण पहनना।
4. क्षरण:गैस और तरल लोहा ठोस कणों को क्षीण करते हैं।

समाधान और सामग्री

इन चुनौतियों का मुकाबला करने के लिए, उच्च भट्ठी के अग्निरोधक सामग्रियों को पहनने के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध, थर्मल स्लिप (200 घंटे 450 डिग्री सेल्सियस पर) और कार्बन मोनोऑक्साइड और थर्मल साइकिल के खिलाफ स्थिरता प्रदर्शित करनी चाहिए.हालांकि, प्रत्येक इकाई में 2 से 2.5 टन कच्चे लोहे का उत्पादन करने वाले बड़े उच्च भट्टियों में भी जब गला में गैस का दबाव 0.2 से 0.25 एमपीए तक पहुंच जाता है तो अतिरिक्त उपायों की आवश्यकता होती है।

आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली अग्निरोधक सामग्री में शामिल हैंः

• बहुलिट बॉन्ड के साथ सिंटर कॉरंडम ईंटेंःAl2O3 सामग्री 88% 94%, स्पष्ट छिद्र 15% 13.5%
• बाक्साइट बॉन्ड के साथ सिंटर कॉरंडम ईंटेंःAl2O3 सामग्री 88%, दृश्य पोरोसिटी 13~16%.
• सिंटर क्रोम-कोरुंडम ईंटेंःAl2O3 सामग्री 92%, Cr2O3 सामग्री 7.5%, स्पष्ट छिद्र 16~19%

इन उच्च-अल्युमिनियम रेफ्रेक्टरी के साथ कम स्पष्ट छिद्रता भट्ठी की परिचालन स्थिरता बनाए रखने और इसकी सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए महत्वपूर्ण हैं।