دوام بی نظیر و قدرت فوسفات در محیط های با دمای بالا

فوسفات: مقاومت بالا در برابر ضربه و عملکرد عالی در کوره های صنعتی

مقدمه

در بخش های مختلف صنعتی، یک ماده به خاطر خواص فوق العاده آتش شکن و مقاوم در برابر فرسایش برجسته می شود: کاسبل های فسفات.کاسبل های فسفات در ساخت کوره های با دمای بالا در بسیاری از زمینه ها ضروری هستندبا وجود برجسته بودن آنها، بسیاری از مردم با فوسفات ها آشنا هستند اما درک عمیق از ویژگی های آنها ندارند.بیایید در مورد آنچه که باعث می شود فوسفات آتش شکن castables بسیار منحصر به فرد و موثر.

فوسفات کاستبل (Fosphate Castable) چیست؟

فوسفات castable یک ماده با عملکرد بالا است که از کلینکر گل یا کلینکر باوکسیت به عنوان سنگ جمع شده است، همراه با فوسفات صنعتی به عنوان یک اتصال دهنده و سیمان آلومینیوم بالا به عنوان یک شتاب دهنده.این مخلوط باعث می شود که ماده ای که دارای قدرت بالا استیکی از مزیت های اصلی کاسبل های فسفات توانایی تنظیم محتوای AI2O3 برای برآورده کردن نیازهای مختلف طراحی است.که آن را برای طیف گسترده ای از دمای 1450-1600°C مناسب می کنداین قابلیت سازگاری فوسفات را به عنوان یک ماده ایده آل برای کاربردهای درجه حرارت بالا قرار می دهد.

مزایایی که فوسفات می تواند به شما بدهد

مزایایی که کاسبل های فوسفاتی دارند، قابل توجه و چند وجهی هستند.حفظ ویژگی های فیزیکی و شیمیایی پایدار در محیط های با دمای بالااین باعث می شود که آنها یک انتخاب ایده آل برای حفاظت از فلزات مانند فولاد در شرایط شدید، اطمینان از حفظ کیفیت بالا و عملکرد.قابلیت های عایق بندی چشمگیر کاسبل های فسفات به صرفه جویی قابل توجهی در انرژی و استفاده کارآمد از انرژی کمک می کند.

علاوه بر این، کاسبل های آتشگیر فسفات دارای مقاومت شدید در برابر فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی هستند. حتی در دمای بالا، آنها به طور موثر در برابر فرسایش شیمیایی مقاومت می کنند و فرسایش را کاهش می دهند.افزایش قابل توجهی عمر تجهیزاتاین دوام نه تنها طول عمر تجهیزات را افزایش می دهد، بلکه فرکانس نگهداری و تعویض را کاهش می دهد و در نهایت هزینه های عملیاتی برای شرکت ها را کاهش می دهد.

یکی دیگر از مزایای قابل توجه آسان ساخت با فوسفات است. بر خلاف آجر های آتش گیر سنتی، آنها نیازی به فرآیندهای نصب پیچیده ندارند.صرفاً ریختن مواد به جای خود امکان ساخت سریع و مستقیم را فراهم می کند، کوتاه کردن زمان بندی پروژه و کنترل موثر هزینه ها.

ویژگی های عملکرد فوسفات

کاسبل های فسفات، که شامل سنگ شکن های آتش گیر، پودرها و افزودنی های مخلوط در نسبت های دقیق هستند، ویژگی های عملکردی استثنایی را نشان می دهند.حداقل تخریب مقاومت در دمای متوسط، عملکرد عالی در دمای بالا و مقاومت قوی در برابر اسید آنها را برای کاربردهای مختلف صنعتی مناسب می کند.

در طول آماده سازی کاسبل های فسفات، مواد مانند اسید فسفوریک، فسفات منیزیم، هکسامتافوسفات سدیم و تریپولیفوسفات سدیم به عنوان واسطه استفاده می شود.این مواد از مواد آتش شکن تشکیل می دهند که در هنگام گرم کردن در دمای محیط، قدرت خود را افزایش می دهند.، که به عنوان "کستبل های آتش گیر گرما" شناخته می شوند.

برای تثبیت مواد، افزودنی هایی مانند سیمان آلومینیات، هیدروکسید آلومینیوم، فلوراید آمونیم، اکسید منیزیم و تالک به عنوان شتاب دهنده استفاده می شود.یک مرحله مهم در تولید، فرآیند خشک کردن است، که حداقل 16 ساعت طول می کشد. این به این دلیل است که محتوای آهن مواد اولیه اتصال دهنده و آتشگیر ممکن است واکنش نشان دهد و به طور بالقوه باعث گسترش و ترک شود.استفاده از مهار کننده ها برای ایجاد بار منفی بر روی سطح آهن یک فیلم نازک را تشکیل می دهد، جلوگیری از یا کند کردن واکنش بین آنیون ها و آهن، بنابراین اجازه می دهد تولید مستقیم و ساخت بدون نیاز به سخت شدن طولانی.

کاسبل های فسفات برای دمای 1400 تا 1600 درجه سانتیگراد مناسب هستند و عملکرد آنها در کوره های صنعتی مختلف از کاسبل های سیمان آلومینیات بهتر است.با وجود برخی از معایب مانند هزینه های بالاتر و فرآیندهای ساخت و ساز کمی پیچیده، عملکرد برجسته آنها استفاده گسترده ای را در بسیاری از بخش های صنعتی تضمین می کند.

روش های ساخت فوسفات

مخلوط کردن و اضافه کردن آب

قبل از ساخت، کاسبل های فسفات باید تحت بازرسی کیفیت دقیق قرار گیرند تا اطمینان حاصل شود که آنها در طول عمر خود هستند و بدون بسته بندی یا سخت شدن هستند.برای مناطق با دمای بالا مانند دهانه های کوره و لوله های تزریق زغال سنگ باید از کاسبل های تخصصی استفاده شود.، در حالی که مواد مشخص شده توسط تولید کننده می تواند برای مناطق دیگر استفاده شود.

در هنگام تغییر بین انواع مختلف قوطی ها، ضروری است که مخلوط کننده را از زباله ها و باقیمانده ها کاملاً تمیز کنید.مخلوط کننده باید تمیز شود و با چسب خیس شوددر طول ساخت و ساز، انواع مختلفی از محصولات یا محصولات نباید مخلوط شوند.

هر کیسه از کاستابل حاوی یک بسته کوچک از پودر است. قبل از استفاده مواد بزرگ و کوچک باید برای 1 تا 2 دقیقه مخلوط شوند.حدود ۱۰ درصد چسب باید برای مخلوط کردن اضافه شود.. استفاده از کل کیسه ی کشتی ها برای اطمینان از یکنواخت بودن بسیار مهم است

مقدار چسب اضافه شده به کاسبل های فسفات بسیار مهم است. انواع مختلف کاسبل ها به مقادیر مختلفی از چسب نیاز دارند.مقدار چسب به طور قابل توجهی بر کیفیت سنگ شکن های آتش گیر تاثیر می گذارد و باید به طور دقیق کنترل شود.به طور معمول مقدار چسب برای فوسفات castables حدود 10٪ به 12٪ است.

مخلوط کردن باید در یک مخلوط کننده اجباری انجام شود، با شروع 2 دقیقه مخلوط کردن خشک، پس از اضافه کردن چسب و مخلوط کردن برای 3 تا 6 دقیقه قبل از ریختن.وزن سنگ شکن های آتش گیر برای هر دسته باید بین 200 تا 300 کیلوگرم کنترل شود..

علاوه بر این، کاستبل های مخلوط شده با چسب باید در عرض ۳۰ دقیقه استفاده شوند، با زمان محاسبه شده از زمانی که چسب اضافه می شود.هر نوع سنگ که در مدت زمان مشخص استفاده نشده باشد یا سخت شده باشد نباید دوباره با چسب مخلوط شود یا دوباره استفاده شود تا کیفیت ساخت و عملکرد مواد تضمین شود..

ریختن

قبل از ریختن، اطمینان حاصل کنید که تجهیزات تمیز و بدون گرد و غبار برای یک محیط مناسب است.سطح آجر های آتش گیر یا قفس های قدیمی که در تماس مستقیم با قفس های جدید هستند باید با چسب از قبل تمیز شوند تا پیوند در دمای بالا افزایش یابد..

مفاصل گسترش باید مطابق با الزامات طراحی تنظیم شوند. اگر مشخص نشده باشد، مفاصل گسترش معمولاً در یک منطقه 1.5 ~ 2.0M2 تنظیم می شوند.این مفاصل را می توان با استفاده از 3mm ضخامت پلاکت و یا کارتن با دقت تنظیممهم است که هر ناحیه کوچکی که توسط مفاصل گسترش یافته تقسیم شده است به طور مداوم ریخته شود تا یکپارچگی را تضمین کند.و کل منطقه باید ریخته و لرزش قبل از castable شروع به تنظیم شود.

پس از ریختن در قاب قالب، بلافاصله از یک میله لرزش برای لرزش استفاده کنید.که می تواند باعث جدا شدن و تاثیر بر کیفیت شودبه طور کلی، هنگامی که خمیر سطح ظاهر می شود، به آرامی می توانید میله لرزش را در حالی که لرزش می کند، خارج کنید.

از قطع برق ناگهانی در طول ارتعاش برای حفظ پیوستگی و یکنواخت اجتناب کنید. پس از ارتعاش، میله ارتعاش را دوباره وارد نکنید تا از آسیب ساختاری جلوگیری شود.

برای گوشه های کج ناشی از موانع یا مناطقی که نصب قالب ها و ریختن آن دشوار است، می توان از بسته بندی لایه ای دستی استفاده کرد.افزایش مقدار چسب مناسب تضمین می کند ریختن کامل در هر گوشهو هيچ ناحيه اي را که آب نشده باشد رها نکنيد.

درمان

پس از ساخت، سخت کردن کاسبل های فسفات بسیار مهم است. به طور کلی، بدن ریخته شده به 24 ساعت سخت شدن با قالب نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که قبل از جدا کردن قالب کاملاً جامد شده است.در شرایط سردتر یا مناطق سخت گیر، طول مدت سخت شدن و جداسازی را افزایش می دهد تا ثبات و قدرت مواد را تضمین کند.

پس از پاکسازی، کیفیت ریخته را بررسی کنید. اگر شانه های عسل، حفره ها یا حفره ها یافت می شود، تصمیم بگیرید که آیا تعمیر یا بازسازی برای اطمینان از کیفیت کلی پروژه انجام شود.تعمیر پیش بینی های غیر ضروری یا شکاف ها به سرعت برای یک سطح صاف.

در طول سفت شدن استاتیک، از قرار گرفتن در معرض آب برای جلوگیری از تخریب عملکرد اجتناب کنید. علاوه بر این، از ضربه های سنگین برای محافظت از سفت شدن از آسیب جلوگیری کنید.این اقدامات سختگیرانه، اطمینان حاصل می کند که فوسفات ها پس از ساخت، عملکرد مطلوبی داشته باشند..

ملاحظات مربوط به استفاده از فوسفات های آتش شکن

در هنگام استفاده از کاسبل های آتشگیر فسفات، باید چندین ملاحظات کلیدی را به یاد داشته باشید.تنظیم طبیعی برای دو ساعت اجازه گرم کردن و پس از آن از قالب برداشتناگر یک شتاب دهنده اضافه شود، خشک شدن می تواند در محیط بالاتر از 10 درجه سانتیگراد رخ دهد.

در دمای بالاتر از ۲۰ درجه سانتیگراد، پس از ۳ تا ۵ ساعت سفت شدن استاتیک، از بین بردن قالب امکان پذیر است. اگر دمای آن به دست نیاید، زمان سفت شدن استاتیک را ۵ ساعت قبل از از بین بردن قالب افزایش دهید.در طول فرآیند خشک کردناز آب جدا شدن کامل برای جلوگیری از تاثیرات منفی بر عملکرد

کل چرخه سفت شدن 3 روز طول می کشد و نیاز به یک محیط مناسب سفت شدن و رعایت دقیق زمان جداسازی و ضد آب دارد.پس از این دستورالعمل تضمین می کند که فوسفات آتش شکن castables حفظ عملکرد برتر و ثبات در طول استفاده.

ذخیره سازی فوسفات های آتش گیر

شرایط ذخیره سازی به طور قابل توجهی بر عملکرد فوسفات مقاوم به آتش تاثیر می گذارد، به ویژه بین محیط های داخلی و خارجی.قدرت فشرده سازی با گذشت زمان افزایش می یابد، در حالی که ذخیره سازی در فضای باز ممکن است به تدریج قدرت پس از ساخت را کاهش دهد. به ویژه، فوسفات های ذخیره شده در فضای باز دارای قدرت قابل توجهی بالاتر از کسانی است که در فضای باز ذخیره می شوند،با تفاوت های قدرت فشاری چندین MPa، و مقاومت فشرده سازی سوخت حداقل 10MPa بالاتر است.

برای عملکرد بهینه، فوسفات های مقاوم به آتش را در داخل خانه نگهداری کنید، به ویژه در زمستان، برای جلوگیری از نوسانات دمایی و اثرات منفی چرخه های خشک و مرطوب.تنظیم مقادیر حلال فسفات و اضافه کردن مهار کننده های مناسب می تواند فشار تشکیل را بیشتر افزایش دهد.

اگرچه محیط ذخیره سازی بر عملکرد در دمای اتاق تأثیر می گذارد، اما عملکرد در دمای بالا را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار نمی دهد.قبل از ذخیره سازی برای جلوگیری از فرسایش و حفظ اثربخشی، درمان حرارتی لازم است..

در محیط های ذخیره سازی با دمای پایین، رسوب های بلوری سفید ممکن است بر روی سطح قابل ریختگی، عمدتاً نمک های آلومینیوم و کلسیم تشکیل شوند.این نمک ها ممکن است در دمای بالا یا با گرم کردن طولانی حل شوند، اما سپرده های بیش از حد می تواند ساختار داخلی castable را شل کند و قدرت را کاهش دهد.حفظ یک محیط داخلی مناسب و کنترل درجه حرارت در طول ذخیره سازی برای جلوگیری از اثرات منفی بر مواد بسیار مهم است.

فاکتورهای تاثیرگذار بر عملکرد فوسفات بسته شده

1غلظت و مقدار مواد اتصال دهنده

غلظت و مقدار باندر نقش مهمی در عملکرد فوسفات بسته شده بازی می کند.تنها با غلظت و مقدار مناسب باندر می توان عملکرد عالی را نشان داداز منظر شکل گیری، اگر غلظت فسفات متوسط اما ناکافی باشد، کاستبل بیش از حد خشک و دشوار است.ترکیب بیش از حد باعث می شود که خمیر پس از تشکیل کندتر شود..

غلظت و مقدار باندر نیز بر مقاومت فشرده سازی در دمای اتاق تاثیر می گذارد. با ترکیب مواد اولیه ثابت و مقدار شتاب دهنده،مقاومت فشنی با افزایش غلظت فسفات کاهش می یابدبا این حال، اضافه کردن مقادیر زیادی از باندر به طور قابل توجهی قدرت فشرده سازی را افزایش می دهد.

علاوه بر این، غلظت و مقدار اتصال دهنده بر مقاومت فشرده سازی در دمای بالا تأثیر می گذارد. هنگامی که غلظت و مقدار فسفات به محدوده مطلوب برسد،در درجه حرارت بالا عملکرد و قدرت فوق العاده ای دارد.

2مقدار مواد اولیه

مقدار مواد اولیه به طور قابل توجهی بر عملکرد فوسفات متصل شده تاثیر می گذارد. به ویژه نسبت پودر آلومینیوم باید معقول باشد. اگر نسبت بیش از حد بالا باشد،پودر آلومینیوم در طول فرآیند شکل گیری به طور کامل واکنش نشان نمی دهد، که منجر به اتلاف مواد و کاهش قدرت می شود.

در مقابل، نسبت ناکافی منجر به واکنش های فاسفات ناقص می شود و عملکرد کلی کشتی را کاهش می دهد.پیدا کردن نسبت مواد اولیه مطلوب تضمین می کند که کاسبل های متصل به فسفات قدرت و ثبات عالی را به دست آورند.

3تاثیر مهار کننده ها

مهار کننده ها می توانند سرعت واکنش بین فسفات ها و مواد اولیه را به طور موثر کاهش دهند و در نتیجه زمان تنظیم و عملکرد کاستبل را بهبود بخشند.مهار کننده های بیش از حد می توانند بر عملکرد کشتی تاثیر منفی بگذارندبنابراین، نوع و مقدار مهار کننده ها باید با دقت انتخاب شوند تا اطمینان حاصل شود که کاسبل های فوسفات بسته عملکرد مطلوب را حفظ می کنند.

نتیجه گیری

کاسبل های آتش شکن فسفات یک ماده متنوع و با عملکرد بالا هستند که در ساخت کوره های با دمای بالا در صنایع مختلف ضروری هستند.مقاومت لباس، مقاومت در برابر خوردگی و آسان ساخت آنها را به یک دارایی ارزشمند در کاربردهای صنعتی تبدیل می کند.و ملاحظات استفاده از کاسبل های فسفات برای به حداکثر رساندن مزایای آنها و اطمینان از موفقیت پروژه های دمای بالا بسیار مهم است..