Porcellana Henan Rongsheng Xinwei New Materials Research Institute Co., Ltd notizie della società

Attualmente, i materiali refrattari realizzati con andalusite includono generalmente i seguenti quattro tipi: Granelli di legno Fabbricazione a partire da materie prime Fabbricazione a partire da fibre refrattarie Materiali refrattari senza forma, come le casse, i materiali di rampa e le sabbie di fusione. Nell'industria metallurgica cinese, la maggior parte dei refrattari della serie Al2O3-SiO2 subisce un restringimento del volume in condizioni di alta temperatura.Questo restringimento limita le loro prestazioni e la durata di vita sotto carichi ad alta temperaturaTuttavia, la leggera proprietà di espansione dell'andalusite migliora queste debolezze, migliorando la loro durata.   Inoltre, mentre la Cina è ricca di risorse di bauxite ad alto contenuto di alumina, il loro alto contenuto di impurità spesso porta alla fusione a temperature elevate.L'aggiunta di andalusite alla bauxite aumenta la fase mullite, modificando la composizione minerale e la microstruttura della matrice, aumentando così la temperatura di ammorbidimento del materiale.i materiali refrattari ottenuti dall'andalusite sono utilizzati principalmente nell'industria metallurgica, in particolare nei seguenti settori: Alti forni: utilizzato per le coperture dei forni per resistere alla corrosione da CO. Fornaci ad alta temperatura: per le pareti dei forni, i mattoni, i tetti e le camere di combustione. Tapole di ferro: comprende l'argilla per tappo per la sigillatura e i rivestimenti o i materiali di bloccaggio per la vasca di ferro Torpedini mobili: per rivestimento di strati permanenti e strati di lavoro con prodotti cotti e non cotti, garantendo le prestazioni ottimali di strati di lavoro composti a base di andalusite. Carrosserie di ferro: per rivestimento di strati permanenti e di lavoro. Tondishes: per rivestimenti permanenti e sostitutivi, nonché per la preparazione di casse refrattarie a basso contenuto di cemento e ultra basso contenuto di cemento contenenti andalusite finemente frantumata. Forni di riscaldamento: per le pareti e i tetti dei forni utilizzando materie plastiche e materiali di bloccaggio. Equipaggiamento ausiliario: Comprende i mattoni per le basi degli ugelli di fusione in acciaio, le teste dei tappi per soffiare, i mattoni per agitare le tubere, i blocchi di ancoraggio e i mattoni per bruciatori per riscaldare i forni,con un contenuto di acciaio non superiore a 10%, in peso, ma non superiore a 20% di acciaio.   I materiali refrattari senza forma per uso generale (compresi i materiali che richiedono un'elevata stabilità e il cemento a base di andalusite) formano la mullite a temperature relativamente basse (1350°C),che crea un effetto di "forte saldatura" sulle superfici dei prodotti.   Inoltre, i materiali ad alta temperatura a base di andalusite trovano ampi usi in: Industria dell'alluminio: celle anodiche preconfezionate Industria del vetro: Forni di riscaldamento Industria ceramica: Mobili da forno Industria del cemento: forni rotanti   L'andalusite è utilizzata anche nella produzione di materiali compositi multifase (ad esempio, materiali compositi andalusite-carburo di silicio) e ceramiche isolanti.

Attualmente i metodi comuni per ridurre l'erosione ad alta temperatura dei mattoni magnesia-carbonio possono essere riassunti come segue:   1. Utilizzando materiali di alta qualità e stabili Selezionare materiali stabili e di alta qualità per migliorare la resistenza all'erosione, la resistenza agli urti termici e la resistenza allo spaccamento strutturale.   Utilizzare magnesio fuso di alta purezza e qualità, che presenta granuli grandi, alta densità, bassa attività chimica e eccellente resistenza all'erosione.Resiste anche alle reazioni autodistruttive con il carbonio ad alte temperature., sopprimendo così l'erosione delle scorie sulle particelle di MgO.   Aumentare il contenuto di MgO riducendo le impurità, in particolare limitando il contenuto di SiO2, per ridurre al minimo le fasi di silicato nella struttura.come la reazione tra SiO2 e grafite, impedendo l'ossidazione del carbonio.   Migliorare la cristallinità dell'MgO per evitare che i confini dei grani si trasformino in fasi liquide ad alte temperature, impedendo così la penetrazione delle scorie nei mattoni di magnesia-carbonio.aumentare la purezza della grafite può migliorare la resistenza alle scorieLa grafite di maggiore purezza migliora la resistenza allo shock termico e la resistenza alla flessione ad alta temperatura.Una maggiore purezza si traduce in un minor numero di fasi silicatiche, che riduce le reazioni di decarborizzazione e la formazione di fasi a bassa fusione in presenza di scorie alcaline.   Aggiungere quantità adeguate di antiossidanti e selezionare leganti termo-resistenti di alta qualità per migliorare le prestazioni ad alta temperatura dei mattoni di magnesia-carbonio. 2Ottimizzazione della composizione della scoria Aumentare il contenuto di MgO nella scorie a livelli di saturazione per ridurre al minimo la dissoluzione di MgO.L'aumento dell'alcalinità delle scorie riduce la reazione chimica tra scorie e magnesia, attenuando così l'erosione chimica.   Ridurre FeO e altri elementi della scorie che possono reagire chimicamente per limitare l'ossidazione di MgO e grafite . 3. Adottare misure di protezione esterne formare uno strato protettivo sulla superficie dei mattoni di magnesio-carbonio per evitare il contatto con le scorie,inibendo in tal modo la penetrazione fisica e l'erosione chimica dell'acciaio fuso/slag nella materia refrattariaTecniche come lo spruzzaggio di scorie possono proteggere il forno. Utilizzare campi esterni, come campi elettrici, campi magnetici o campi ad ultrasuoni, per proteggere i mattoni di magnesia-carbonio.il metodo di protezione catodica che utilizza campi elettrici esterni è una nuova tecnologia per combattere l'erosione ad alta temperatura da acciaio fuso/slag, che negli ultimi anni ha attirato l'attenzione dei ricercatori.

Il focolare e il fondo di un altoforno dovrebbero essere realizzati interamente in mattoni di carbonio o in mattoni compositi di carbonio, utilizzando mattoni di carbonio di alta qualità per la costruzione.Per grandi altiforni, l'uso di mattoni in carbonio e di mattoni in SiC è fondamentale per prolungare la durata del forno.panciaPertanto, il prolungamento della durata di vita del focolare è diventato un obiettivo chiave per raggiungere una lunga durata di servizio per gli altiforni.   Negli ultimi anni, diversi altiforni in Cina hanno riscontrato un aumento delle differenze di temperatura dell'acqua o addirittura di bruciatura nel focolare, il che ha richiesto misure complete per affrontare questi problemi.I mattoni e i blocchi di carbonio di alta qualità utilizzati negli altiforni dovrebbero soddisfare gli standard di prestazione convenzionali e soddisfare anche i requisiti di conduttività termica, permeabilità, resistenza all'ossidazione, resistenza agli alcali e resistenza all'erosione del ferro fuso.   L'area di tuyere è raccomandata per utilizzare una struttura in mattoni compositi, in genere mattoni di corindone-mullite, mattoni di corindone marrone, o mattoni di carbonio stampati a caldo come NMA o NMD.Le cause comuni di erosione nel focolare sono l'abrasione meccanica da coke e scorie, corrosione chimica, ossidazione da vapore acqueo, attacco da zinco e metalli alcalini e danni da stress termico. Per risolvere questi problemi, gli altiforni possono adottare mattoni di carbonio microporosi con elevata conduttività termica e rafforzare le misure di raffreddamento sulla parete di raffreddamento del focolare.Ciò garantisce che la temperatura di solidificazione della scorie e del ferro fuso (1150°C) rimanga all'interno dei mattoni di carbonio, tenendolo lontano dalla parete di raffreddamento. Attualmente esistono tre strutture di base per i focolai e i fondali degli altiforni nazionali e internazionali: Grandi mattoni di carbonio con un cuscinetto di ceramica. Piccoli mattoni di carbonio stampati a caldo con un pad ceramico. Grandi o piccoli mattoni di carbonio con una tazza di ceramica sul fondo. Le tre strutture hanno dimostrato di migliorare la durata del forno.   In altoforni ad iniezione di carbone, le operazioni mettono l'accento sul mantenimento di un centro di accensione attivo, garantendo al contempo un'adeguata temperatura di fondo.L'attenzione si è spostata alla resistenza termica del pad ceramico e al miglioramento della sua durata di vita per raggiungere temperature centrali di fondo adeguate.   Teoria della formazione dello strato solidificato tramite raffreddamento potenziato:L'impiego di materiali refrattari con elevata conduttività termica (18,4 W/mK a 600°C, 60-80 W/mK a 20°C) sulla parete laterale del focolare, combinato con un raffreddamento intensivo,impedisce la penetrazione di scorie e ferro fusoQuesti materiali offrono inoltre una elevata resistenza agli alcali, assorbono lo stress termico e trasferiscono rapidamente il calore all'acqua di raffreddamento attraverso un sistema di raffreddamento ad acqua efficiente.Ciò crea uno strato protettivo solidificato stabile sulla superficie calda del rivestimento refrattaria (con linee isotermiche superiori a 1150 °C), formando una "conchiglia di ferro" sul fondo del focolare e resistendo all'erosione delle pareti laterali causata dagli effetti del "piede di elefante".   La chiave per la longevità del focolare risiede nella conduttività termica dei materiali delle pareti laterali del focolare.e resistenza alla crepa anulareLa corretta manutenzione pone l'accento sull'efficacia del raffreddamento, sul monitoraggio delle differenze di temperatura dell'acqua sulla parete di raffreddamento e sull'iniezione di colata nelle zone porose.   Il fondo integrato con raffreddamento è considerato una struttura ragionevole.Parti diverse richiedono mattoni di carbonio con proprietà specificheSotto il foro del rubinetto si devono utilizzare mattoni di carbonio microporosi ad alta impermeabilità, mentre per lo strato più basso del fondo del forno si devono utilizzare mattoni di SiC ad alta conduttività termica.Altre aree possono utilizzare mattoni di carbonio standard o microporosi.   L'incorporazione di mattoni di carbonio più lunghi sotto il perimetro inferiore del forno sotto il foro del rubinetto aumenta la resistenza alla penetrazione e all'erosione del ferro fuso e dei metalli alcali.Gli spazi tra i mattoni devono essere ridotti a meno di 0..5 mm per la costruzione.   Per quanto riguarda la struttura della "tazza di ceramica", le opinioni accademiche sono divise: alcuni sostengono che la tazza di ceramica svolge un ruolo significativo e dovrebbe essere rafforzata,mentre altri credono che alla fine si deteriorerà, lasciando i mattoni di carbonio come struttura primaria.sul muro laterale del focolare possono essere utilizzati anche piccoli mattoni di carbonio stampati a caldo con resistenza alla penetrazione del ferro fuso e elevata conduttività termica.   Entrambi gli approcci hanno vantaggi e svantaggi e possono ottenere una lunga durata di vita del forno, anche se con costi economici diversi.L'adozione di mattoni di carbonio microporosi e ultra-micoporosi di alta qualità, così come i piccoli mattoni di carbonio stampati a caldo, ha migliorato significativamente la durata dei altiforni in Cina.La maggior parte degli altiforni di medie e grandi dimensioni in Cina ha abbandonato il ramming dei fondali del materiale carbonio e i processi di produzione di auto-forno.

L'acquisto dei giustissimi castelli refrattari richiede un'attenta considerazione di molti fattori. Comprendere l'ambiente di applicazione Indicare l'apparecchiatura o il processo in cui verranno utilizzati i materiali refrattari, compresa la temperatura di funzionamento, l'ambiente chimico (ad esempio, acidità o alcalinità) e le sollecitazioni meccaniche. Selezionare aggregati, polveri e leganti refrattari appropriati in base all'applicazione.mentre la magnesia è ideale per ambienti alcalini. Determinare i requisiti del processo Scegliere i castali in base alle proprietà fisiche come le dimensioni e la densità delle particelle in base ai requisiti specifici del processo. Considerate le caratteristiche del metodo di fusione, come il flusso automatico, la vibrazione o la compattazione, per scegliere i materiali adatti. Considera i costi materiali I cassi refrattari variano ampiamente di prezzo. Evitate di concentrarvi solo sul prezzo; date la priorità ai materiali che offrono prestazioni migliori e una lunga durata. Controllare la qualità del materiale Controllare la durata di conservazione e la data di fabbricazione dei cassi refrattari per assicurarsi che siano entro il periodo di utilizzabilità. Esaminate l'aspetto del materiale, compreso il colore, la consistenza e la lucentezza, poiché i marchi di buona reputazione presentano in genere standard di qualità coerenti. Verificare la dimensione, la forma e la resistenza delle particelle per assicurarsi che soddisfino i requisiti di utilizzo. Scegliete marchi e fornitori affidabili Per garantire un servizio post-vendita di qualità e affidabile, optare per marchi e fornitori di fama e con una solida reputazione sul mercato. Valutare le capacità di supporto tecnico e la capacità di risposta del fornitore per affrontare i potenziali problemi durante l'uso. Riferimento all'esperienza e agli studi di casi Sfruttare l'esperienza passata e i casi di successo di apparecchiature e processi simili per informare la selezione dei materiali e le soluzioni di fusione. Questo approccio può migliorare l'accuratezza, ridurre i costi di prova ed errore e aumentare i tassi di successo. Considera il servizio post-vendita Selezionare fornitori che offrano servizi post-vendita eccellenti, comprese garanzie di qualità efficaci e assistenza tecnica. Un affidabile supporto post-vendita può garantire prestazioni ottimali dei materiali, qualità della costruzione e tempestiva risoluzione dei problemi. In sintesi, l'acquisto dei materiali refrattari giusti implica la valutazione dell'ambiente di applicazione, dei requisiti di processo, dei costi dei materiali, della qualità, della reputazione del marchio, dell'esperienza,e servizio post vendita- una valutazione approfondita e un rigoroso controllo della qualità assicurano che i materiali selezionati abbiano prestazioni eccellenti in condizioni di alta temperatura,soddisfacendo le esigenze della produzione industriale.

L'estensione della durata di vita dei cassi è fondamentale per garantire il funzionamento a lungo termine e stabile dei forni e di altre apparecchiature. 1. Scelta e progettazione corretta del materiale Scegliere i materiali in base all'ambiente di funzionamento: Le diverse condizioni di lavoro dei forni (per esempio temperatura, erosione chimica, impatto fisico) richiedono materiali refrattari con proprietà specifiche.selezionare materiali refrattari con elevata resistenza alla corrosionePer le zone soggette a forti impatti meccanici, utilizzare materiali con elevata resistenza. Optare per materie prime a basso coefficiente di espansione: i coefficienti di espansione termica degli aggregati e dei materiali di matrice devono corrispondere alle condizioni di lavoro del forno per ridurre lo stress termico causato dalle fluttuazioni di temperatura. 2Ottimizzazione della qualità delle costruzioni Mantenere un ambiente di costruzione pulito: Prima della costruzione, assicurarsi che l'ambiente di lavoro, gli strumenti e le attrezzature siano puliti per evitare la contaminazione dei materiali refrattari. Seguire rigorosamente le istruzioni di costruzione: rispettare le linee guida specificate perper il calcolo delle emissioniPreparazione del sito e degli strumenti e dei materiali necessari in base alle dimensioni progettuali. Concentrarsi sui metodi di costruzione: I passaggi chiave includono la miscelazione uniforme, la vibrazione appropriata, la fusione accurata e la cura adeguata per garantire la densità e l'uniformità dei cassabili.Utilizzare attrezzature di miscelazione specializzate e controllare il tempo di miscelazione per evitare l'usura del materiale o l'ineguaglianza- Vibrazione con una barra vibrante per eliminare le bolle d'aria e aumentare la densità dei cassabili. Ridurre al minimo i giunti di costruzione: Durante la costruzione, ridurre la presenza di giunzioni, se necessario, progettare giunzioni sezionali in forma graduale per ridurre al minimo la concentrazione di stress. 3. Miglioramento della cura e della cottura Curaggio corretto: La cura consente al legante di fissarsi e indurirsi, raggiungendo una resistenza iniziale sufficiente.a seconda del tipo di legante e dell'ambiente di costruzione. Cucina adeguata: La cottura rimuove l'eccesso di umidità dai pezzi e favorisce la sinterizzazione ad alte temperature, migliorando le proprietà fisiche.Il processo di cottura deve seguire una curva di riscaldamento specificata per evitare variazioni di temperatura eccessivamente rapide o lente. 4Attuazione delle misure di protezione Applicare asfalto anti-espansione: rivestire i componenti metallici a contatto con i cassi o avvolti da essi con asfalto anti-espansione per consentire al metallo di espandersi liberamente senza esercitare pressione sui cassi. Protezione superficiale: L'applicazione di rivestimenti impermeabili impedisce la penetrazione dell'umidità. 5- Ispezione e manutenzione regolari Articoli di ispezione: controllare regolarmente la condizione superficiale dei cassi, la stabilità dei componenti di ancoraggio e la tenuta delle giunzioni. Azioni di manutenzione: Risolvere prontamente eventuali problemi, come riparare le crepe, sostituire i componenti di ancoraggio danneggiati o ri-silare le giunzioni. 6Controllo delle condizioni di funzionamento dei forni Riduzione dei cicli di avvio-arresto: ridurre al minimo il numero di cicli di avvio-arresto del forno per ridurre gli urti termici per i naufraghi. Variazioni della temperatura di controllo: Durante l'avvio e l'arresto, riscaldare lentamente per evitare drastici cambiamenti di temperatura che possono causare affaticamento termico nei cassabili. Controllo dell'ambiente chimico: regolare l'ambiente chimico del forno per evitare danni ai materiali refrattari causati dall'erosione chimica. In conclusione, per prolungare la durata di vita dei cassabili occorre impegnarsi nella selezione e progettazione dei materiali, nella qualità della costruzione, nella cura e nella cottura, nelle misure di protezione,ispezione e manutenzione regolari, e controllare le condizioni di funzionamento dei forni.

1. Altoforno e cucchiaio di ferro per il ferro altoforno (1) Altoforno L'altoforno è un'attrezzatura termica utilizzata per accumulare, immagazzinare e mantenere una temperatura costante (1250-1300°C) mescolando uniformemente i componenti di ferro.L'altoforno è rivestito di materiali refrattariLa causa principale di danni al rivestimento refrattaria è l'infiltrazione di ferro fuso nelle fessure tra i mattoni, insieme al sollevamento dei mattoni, all'erosione delle scorie e allo spalling.A seconda del tenore alcalino delle scorie, mattoni di magnesia, mattoni di magnesite olivina o mattoni ad alto contenuto di alumina con alto contenuto di alumina.Quando la scorie contiene Na2O > 2%·3%In questo caso si utilizzano mattoni di magnesia o materiali refrattari di magnesite olivina.che dovrebbe essere in grado di rendere i giunti di mattoni densiI rivestimenti degli altiforni acidi sono generalmente realizzati in mattoni di silice. (2) Cuccia di ferro per altoforno Con l'aumento della produzione di acciaio, l'altoforno, in quanto serbatoio di stoccaggio del ferro fuso, ha perso la sua funzione specifica e viene sostituito da una cucchiaia di ferro di tipo altoforno.come mostrato nella figura 11-2Le condizioni di funzionamento dei materiali refrattari nella cucchiaia di ferro sono simili a quelle dell'altoforno.si tratta della distribuzione uniforme del carico su due travi di supportoAnche una leggera piegatura di queste travi può causare una tensione di carico meccanico di 0,2 MPa o superiore su determinate aree della fodera.Questa condizione si traduce in limitazioni di scorrere per i materiali refrattari applicatiSi suggerisce che, sotto un carico di 0,2 MPa a 1300°C, il tasso di scorrere non debba superare ≥ 0,03%/h. L'utilizzo di materiali refrattari impregnati di catrame migliora significativamente la durata di vita del rivestimento della cucchiaia.Il rivestimento della cucchiaia è generalmente costituito da tre stratiCon lo sviluppo della tecnologia di pretrattamento del ferro fuso, la produzione di acciaio è aumentata in modo significativo.l'altoforno è utilizzato non solo come strumento per il trasporto del ferro liquido dall'altoforno alle attrezzature di produzione dell'acciaio, ma anche come contenitore per la raffinazione fuori fornoIl calce viene utilizzato come agente desolforante, che viene soffiato nel ferro fuso e mescolato con il gas successivo nel flusso di azoto.per il rivestimento della cucchiaia di ferro sono utilizzati materiali refrattari a magnesia o allumina-carburo di silicioL'impiego di carburo di calcio per la desolforazione del ferro fuso è effettuato con un rivestimento di magnesia-calcio non combustibile, con legami di catrame, che produce buoni risultati.,In Cina, i mattoni ad alto contenuto di allumina impregnati di pece, o quelli con SiC o C aggiunti, o entrambi, sono utilizzati per la lavorazione dei mattoni.sono utilizzati per migliorare la resistenza all'erosione e allo shock termicoAlcuni usano refrattari dolomitici.   2Forno per coca Il forno a coke ha una complessa struttura di muratura refrattaria, la cui parte più critica è la parete della camera di combustione.la temperatura è di circa 1300°C con variazioni minimeLa temperatura di coke inizia a 500°C durante il ciclo di coke e raggiunge i 1200°C al termine della coke.La larghezza della camera è di 400 ∼ 450 mmPer il normale funzionamento del forno a coke è essenziale mantenere un'elevata tenuta al gas delle pareti e della muratura del forno.La muratura refrattaria sopporta anche stress di compressione a causa sia della massa della muratura stessa che del peso dei carri di carica del carbone sulla parte superiore del forno. Solo i mattoni di silice possono soddisfare queste condizioni. I forni a coke che utilizzano mattoni di silice possono durare fino a 40 anni.circa 1.9 W/(m·K), e a causa della loro elevata volatilità, la temperatura non deve superare i 1250°C. Sono attualmente in fase di sviluppo materiali refrattari più efficienti per sostituire i mattoni di silice.Per esempio:, sono state presentate proposte di prodotti a base di magnesia-silica per le strutture murarie e sono in corso esperimenti con mattoni di carburo di silicio, refrattari di corindone e mattoni di silicio contenenti ferro.I pannelli refrattari (grandi pannelli a parete) sono utilizzati anche per sostituire i prodotti a blocchi di forma complessa..   3. Refrattari per la fabbricazione diretta di ferro Il processo di produzione diretta di ferro dal minerale si traduce in ferro spugna, ferro granulare o ferro liquido, che viene riscaldato in un mezzo gassoso riducente (H2, CO), principalmente per ridurre l'ossido di ferro in ferro metallico.La produzione di ferro spugnoso avviene a temperature inferiori a 1000 °C in forno verticaleIn questi forni possono essere utilizzati refrattari di argilla ordinaria. Il gas di riduzione viene prodotto utilizzando gas naturale (CH4) e convertito in un riscaldatore a gas specializzato basato su un principio rigenerativo.Il riscaldatore a gas, strutturalmente simile a un altoforno, utilizza il nichel come catalizzatore per la conversione del gas naturale.La griglia del riscaldatore a gas svolge un ruolo chiave come catalizzatore e funziona a temperature variabili e su supporti gassosi, lavorando in condizioni di transizione dall'ossidazione alla riduzione.Le questioni che si pongono qui riguardano la resistenza allo shock termico dei refrattari e la loro stabilità chimica rispetto al catalizzatoreSecondo i dati pertinenti, i mattoni Al2O3-C e i prodotti MgO-Cr2O3 presentano prestazioni migliori.Sono inoltre in fase di studio i materiali refrattari utilizzati..   4. Forni refrattari per la sinterizzazione del minerale di ferro Per migliorare la produzione metallurgica, sono stati adottati vari metodi, tra cui la configurazione delle apparecchiature per il pretrattamento termico delle materie prime di minerale di ferro:macchine per la sinterizzazione a nastro trasportatore e macchine per la torrefazioneLe apparecchiature combinate comprendono forni verticali, forni a letto fluidizzato e altre apparecchiature termiche.I rivestimenti dei forni sono costituiti principalmente da prodotti ad alto contenuto di alumina con un tenore di Al2O3 pari all'85%, varie composizioni di materiali refrattari e materiali isolanti quali mullite, tavole di silice, mattoni di perlite o fibre refrattarie.I rivestimenti refrattari danneggiati vengono riparati e riparati con spruzzi per prolungare la loro durata.

(1) Condizioni di funzionamento dei materiali refrattari I forni ad arco elettrico, che utilizzano l'arco tra la punta dell'elettrodo e il materiale di carica come fonte di calore per la siderurgia, sono caratterizzati da condizioni uniche per l'uso di materiali refrattari.Sviluppo dei forni ad arco a corrente continuaIn alcuni casi, il taglio del forno è costruito con materiali refrattari a magnesia-cromo o magnesia-spinel, mentre il taglio del forno è costruito con materiali refrattari a magnesia-cromo o magnesia-spinel.che presentano un'eccellente stabilità contro le scorie di baseTuttavia, le condizioni di funzionamento dei refrattari in questo ambiente sono piuttosto severe, dettate dalle specificità della fusione ad arco.   Il processo di fusione ad arco è circa due volte più veloce del processo a fuoco aperto, sottoponendo i refrattari a frequenti variazioni di temperatura e temperature elevate prolungate.il tetto del forno viene rimossoLa temperatura al centro è notevolmente superiore a quella alla periferia, aggravata dalla natura irregolare dell'arco di lavoro.Di conseguenzaPer esempio, in un forno da 100 tonnellate, la sezione centrale del tetto si erosiona a un tasso di 4 a 4,4 mm per calore, rispetto a 2 a 2,6 mm per calore ai bordi.Questo usura irregolare porta a rigonfiamento irregolare del tetto e, occasionalmente, spazzatura di mattoni.   Nei forni ad arco a corrente continua, la progettazione a singolo elettrodo elimina i punti caldi e l'area del tetto raffreddata ad acqua viene ampliata, migliorando leggermente le condizioni refrattarie.quando la capacità del forno aumenta e la potenza specifica aumentaI tetti a forno sono circolari e spesso costruiti con archi a forma di ventole o tecniche di muratura ad anello.,Le aperture per gli elettrodi, l'estrazione di gas e l'iniezione di ossigeno riducono il peso del tetto.le zone attorno a queste aperture sono fondute con cemento ad alto contenuto di alumina o con cisterne con legami fosfaticiSono inoltre adottate misure per eliminare i cortocircuiti elettrici.   La durata di servizio dei tetti dei forni per forni con capacità inferiore a 100 tonnellate è in genere di 60 ∼ 120 calori, mentre i forni più grandi con capacità superiore a 100 tonnellate raggiungono 60 ∼ 80 calori.Il consumo totale di refrattaria di un forno elettrico per tonnellata di acciaio è di circa 10­12 kg, con il tetto pari a 6 ̊7 kg. (2) Selezione dei refrattari per tetti La scelta dei materiali refrattari per i tetti dei forni ad arco elettrico è ancora in evoluzione.la loro temperatura di ammorbidimento è relativamente bassaUn altro svantaggio dei refrattari di base è la loro significativa espansione termica ad alte temperature, che può causare la crepa dei giunti di mattoni e la deformazione del tetto.viene utilizzato un misto di mattoni cotti e non cottiIn alcuni studi si suggerisce la combinazione di prodotti di magnesia-cromo non cotti e cotti in metallo.   Sono in fase di sperimentazione materiali refrattari innovativi per i tetti dei forni, tra cui corindomo-cromite, mullite-corindomo e combinazioni di materiali di base e ad alto contenuto di allumina.Si presta particolare attenzione ai refrattari contenenti cromo, in quanto la spaccatura dei mattoni cromati può introdurre nel ferro cromo, cosa non consentita per taluni tipi di acciaio.   Con i progressi nelle tecnologie metallurgiche come i forni ad energia atomica, le macchine di fusione continua e i grandi forni ad arco elettrico,il ruolo dei forni elettrici nella siderurgia dovrebbe crescere notevolmenteI forni elettrici offrono vantaggi rispetto ai forni a fuoco aperto e ai forni convertitori, tra cui la flessibilità di regolazione della composizione dell'acciaio e di produzione di diverse qualità di acciaio.Questa espansione è anche economicamente favorevole a causa del continuo aumento della disponibilità di rottami.   In Cina, per i tetti dei forni vengono comunemente utilizzati mattoni ad alto contenuto di alumina, con miscele di rampa applicate attorno al centro e ai fori degli elettrodi dei coperchi dei forni più piccoli.con lo sviluppo di grandi forni elettrici ad altissima potenza, la durata di vita dei mattoni ad alto contenuto di alumina è diminuita, spingendo a un ulteriore utilizzo dei mattoni di base.   (3) Applicazione della tecnologia di raffreddamento ad acqua Lo sviluppo della moderna siderurgia elettrica è strettamente legato all'adozione di trasformatori ad alta potenza, che garantiscono livelli di potenza unitaria di 600­800 kV/t durante la fase di fusione.Precaldamento dei materiali di carica, l'iniezione di ossigeno nel bagno di fusione e il riscaldamento del forno con bruciatori a gas-ossigeno sono tra le caratteristiche avanzate.Componenti raffreddati artificialmente vengono sempre più utilizzati per sostituire parti di rivestimenti refrattari.   Durante l'apporto intensivo di ossigeno al bagno di fusione, la formazione di polvere (15-40 g/m3) aumenta la densità ottica del mezzo gassoso, trasformandone il nero vicino a 1.Questo oscura quasi completamente il bagno fuso e il tetto del fornoI tetti e le pareti che formano scorie incorporano varie strutture raffreddate ad acqua, con schermi di raffreddamento mobili che proteggono i punti caldi delle pareti.   L'introduzione di componenti raffreddati artificialmente ha portato a nuovi progetti di forni ad arco elettrico, riducendo il rapporto tra superficie di rivestimento refrattaria e superficie metallica.Miglioramento delle condizioni di scambio termico riduce il carico termico sul bagno fuso, che aumenta con la riduzione o l'eliminazione del rivestimento refrattario.Le strutture con sviluppo regolabile del rivestimento consentono di realizzare tetti orizzontali raffreddati ad acqua che possono spostarsi verso il basso lungo le pareti raffreddate ad acqua man mano che il processo di fusione progredisce.   L'impiego di raffreddamento artificiale nei forni siderurgici elimina i limiti imposti dai carichi termici e dalle temperature di rivestimento, creando le condizioni per una fusione intensificata.Anche se le strutture raffreddate ad acqua aumentano leggermente il consumo di energia elettrica, la riduzione dei tempi di fermo e l'aumento della produttività migliorano l'efficienza economica complessiva.il consumo di elettrodi per unità è ridotto del 15%, e si riduce il lavoro manuale pesante associato alla muratura refrattaria.   Lo sviluppo sperimentale di forni con componenti di rivestimento raffreddati ad acqua ha dimostrato che il risparmio energetico e di costi nelle industrie affini (produzione refrattaria, trasporto,produzione di elettrodi, ecc.) superano i costi energetici aggiuntivi associati alle apparecchiature raffreddate ad acqua.

I motivi per cui i mattoni refrattari resistono alle alte temperature La capacità dei mattoni refrattari di resistere alle alte temperature può essere analizzata in base ai seguenti aspetti: 1. Alta refrattabilità delle materie prime Le materie prime utilizzate per la produzione di mattoni refrattari sono tipicamente minerali naturali, come bauxite, silice e magnesite.per la fabbricazione di mattoni refrattari. Bauxite: la bauxite trasformata è utilizzata per la produzione di mattoni refrattari di aluminosilicato, il cui componente principale, l'alumina, ha una refrattaria fino a 1780°C,insieme a una forte stabilità chimica ed eccellenti proprietà fisiche. Fabbricazione a partire da: La materia prima per i mattoni refrattari al silicio è la silice, con SiO2 come componente principale.I mattoni di silice sono fatti combinando silice naturale con una piccola quantità di mineralizzante, quindi bruciato ad alte temperature per ottenere una elevata resistenza a temperature elevate. Magnesite: la magnesite, la principale materia prima per la produzione di mattoni refrattari a magnesia, è costituita principalmente da MgO.dopo calcinazione ad alta temperatura, formano strutture cristalline con refrattore superiore a 2000°C. 2- Caratteristiche dei materiali inorganici non metallici Come materiali inorganici non metallici, i mattoni refrattari derivano la loro funzionalità dalle proprietà intrinseche delle loro materie prime.Questi materiali sono in genere caratterizzati da elevata resistenza alla compressione, durezza, resistenza alle alte temperature e resistenza alla corrosione. Queste caratteristiche assicurano che i mattoni refrattari rimangano stabili in ambienti ad alta temperatura, resistenti all'ammollo, alla deformazione,o scioglimento. 3. Influenza dei processi di produzione Il processo di produzione svolge un ruolo importante nel determinare la resistenza alle alte temperature dei mattoni refrattari. Sinterizzazione ad alta temperatura: Durante il processo di cottura, i mattoni refrattari sono sottoposti a sinterizzazione ad alta temperatura per formare una struttura densa con una maggiore resistenza meccanica.temperature di cottura più elevate e durate più lunghe migliorano le prestazioni ad alta temperatura dei mattoni refrattariTuttavia, temperature eccessivamente elevate o cottura prolungata possono alterare la struttura cristallina, potenzialmente influenzando le prestazioni. Controllo dei processi: Il controllo preciso dei processi di fabbricazione e dei parametri è fondamentale per garantire l'eccellente resistenza termica dei mattoni refrattari. 4Trattamento ad alta temperatura dei prodotti finiti I mattoni finiti vengono sottoposti a un trattamento ad alta temperatura in forni a galleria, raggiungendo temperature superiori a 1500°C.Questo processo aumenta ulteriormente la resistenza termica dei mattoni refrattari densificando la loro struttura, consentendo loro di resistere meglio all'erosione in ambienti ad alta temperatura.   In conclusione, la capacità dei mattoni refrattari di resistere alle alte temperature dipende dall'elevata refrattaria delle materie prime, dalle proprietà dei materiali inorganici non metallici,l'influenza dei processi di produzione, e il trattamento ad alta temperatura dei prodotti finiti. Questi fattori lavorano insieme per garantire che i mattoni refrattari rimangano stabili e funzionino bene in ambienti ad alta temperatura.

Materiali refrattari per la costruzione di forni I materiali refrattari per la costruzione dei forni sono componenti essenziali per la costruzione di forni industriali e forni.Possono resistere a alte temperature mantenendo l'integrità strutturale e l'efficienza termica dei forniDi seguito è riportata un'introduzione dettagliata di questi materiali: 1. Classificazione I materiali refrattari per la costruzione dei forni sono principalmente suddivisi in due categorie: prodotti refrattari a forma e materiali refrattari senza forma. Prodotti refrattari a forma: Si tratta di mattoni e blocchi refrattari, che hanno forme e dimensioni fisse, pronti per l'uso diretto nella costruzione dei forni. Materiali refrattari senza forma: Questi includono casse refrattarie, materie plastiche, rivestimenti a spruzzo e materiali di rampa, che possono essere gettati, rampati o spruzzati in loco per formare lo strato refrattario desiderato. 2Materiali e applicazioni comuni Materie refrattarie Granelli di argilla: ampiamente utilizzato per rivestimenti generali di forno, pareti, pavimenti e condotte idriche, con un intervallo di temperatura di funzionamento di 1250-1400 °C. Grandi mattoni di alluminio: adatto a zone ad alta temperatura e resistenti all'abrasione o sezioni portanti di forni, blocchi di bruciatori e altre aree speciali, con un intervallo di temperatura di 1300-1450°C. I mattoni isolanti: Disponibili in argilla e in tipi ad alto contenuto di alumina, sono utilizzati per rivestimenti di forni non esposti a scorie fuse o gas corrosivi, con temperature di funzionamento di 1150°1300°C e 1200°1300°C,rispettivamente. Materiali refrattari senza forma Materiali refrattari densi senza forma: Le casse refrattarie sono utilizzate per rivestimenti di forno esposti alla fiamma, appendiabiti prefusi e altro ancora. Le casseforti rinforzate con fibre d'acciaio offrono un'eccellente stabilità termica, resistenza agli urti meccanici e resistenza all'abrasione, con temperature di funzionamento di 1000-1200 °C. Le casse di cemento aluminato di calcio puro sono adatte a temperature fino a 1650°C, spesso utilizzate nei riformatori secondari. Le casse resistenti al calore e all'abrasione sono progettate per specifiche sezioni di forno che richiedono elevate temperature, abrasione e resistenza all'erosione, con temperature fino a 1250 °C. Isolamento di materiali refrattari senza forma: Le casse isolanti di cemento silicato e alluminato sono utilizzate come strati isolanti nei rivestimenti dei forni a forma unica. I materiali refrattari in fibra ceramica, come i castelli, i spray e le materie plastiche, presentano una bassa conducibilità termica, un peso leggero e una buona stabilità volumetrica.rendendoli ideali per gli strati di supporto del forno e i rivestimenti dei condotti dell'aria calda. 3Selezione del materiale Quando si selezionano materiali refrattari per la costruzione di forni, si devono considerare fattori quali la temperatura di esercizio, l'atmosfera, le proprietà delle scorie e la struttura del forno. In atmosfere altamente riducenti, si devono scegliere materiali con una forte resistenza alla riduzione. Per le aree soggette a impatti meccanici e abrasioni, sono ideali materiali con una resistenza all'usura e proprietà meccaniche superiori. 4- Costruzione e manutenzione La corretta costruzione e manutenzione dei materiali refrattari sono fondamentali per le prestazioni e la durata dei forni.o spruzzo di materiali secondo le norme pertinentiPer la manutenzione, ispezionare regolarmente gli strati refrattari per l'usura e l'erosione e riparare o sostituire prontamente le sezioni danneggiate.   In conclusione, i materiali refrattari per la costruzione dei forni sono molto diversi.e garantire la manutenzione di routine può garantire il funzionamento sicuro ed efficiente dei forni.

Materie di magnesia-alluminio-ferro: caratteristiche e prestazioni Caratteristiche Materie prime di alta qualità: I mattoni spinello magnesia-alumina-ferro sono realizzati utilizzando magnesia di alta purezza, magnesia fusa e spinello magnesia-alumina-ferro come materie prime primarie, integrate con Al2O3 e Fe2O3 liberi.Le eccellenti proprietà fisiche e chimiche di questi materiali forniscono una solida base per le elevate prestazioni di questi mattoni. Processo di fabbricazione specializzato: Il processo di produzione prevede lo stampaggio ad alta pressione e la sinterizzazione ad alta temperatura, garantendo la densità e la resistenza del prodotto.Queste tecniche contribuiscono anche ad una microstruttura superiore e a prestazioni generali. Prestazioni Straordinaria resistenza alla corrosione: i componenti di magnesia e di spinello ferro-alumina presentano una elevata stabilità chimica, resistendo efficacemente all'erosione da parte di silicati che si sciolgono ad alte temperature.un denso strato ricco di Fe si forma attorno alle particelle di spinello ferro-alumina, migliorando ulteriormente la resistenza alla corrosione. Eccellente resistenza agli urti termici: le differenze di coefficiente di espansione termica tra le varie fasi creano una rete di microfissure all'interno del mattone.miglioramento significativo della resistenza allo shock termicoCiò garantisce un'elevata stabilità e una durata di vita prolungata in condizioni di alta temperatura. Formazione di rivestimento superiore: i mattoni spinelli di magnesia-alumina-ferro reagiscono con clinker di cemento durante il funzionamento, formando un denso strato di aluminato di calcio sulla loro superficie.Questo strato protettivo impedisce ulteriore penetrazione della fase liquida e aumenta la resistenza all'erosione del clinkerInoltre, la microstruttura del mattone supporta l'"ancoraggio meccanico" permettendo al materiale fuso del forno di infiltrarsi, stabilizzando e rafforzando così lo strato di rivestimento. Bassa conduttività termica: Rispetto ai mattoni magnesia-cromo direttamente legati, questi mattoni presentano una conducibilità termica inferiore, riducendo così le perdite di calore attraverso il rivestimento del forno e riducendo al minimo il trasferimento di calore verso il guscio del forno.riducendo così la temperatura della superficie della conchigliaQueste proprietà migliorano l'efficienza del forno e contribuiscono al risparmio energetico. Amico dell'ambiente: i mattoni spinello magnesia-alumina-ferro eliminano l'inquinamento da cromo nella produzione di cemento.rendendoli ecologici. In conclusione, i mattoni spinello magnesia-alumina-ferro offrono eccezionale resistenza alla corrosione, resistenza agli urti termici, eccellenti prestazioni di rivestimento, bassa conduttività termica,e proprietà ecologicheQuesti vantaggi li rendono materiali refrattari di elevate prestazioni indispensabili per forni di cemento e altri forni industriali ad alta temperatura.