Применение огнеупорных материалов в различных типах печей в производстве железа

1Высокая печь и железная ложка для высокой печи

(1) Высокая печь

Высокая печь - это тепловое оборудование, используемое для накопления, хранения и поддержания постоянной температуры (1250-1300 ° C), при этом равномерно смешивая железные компоненты.Высокая печь облицована огнеупорными материаламиОсновной причиной повреждения огнеупорной облицовки является проникновение расплавленного железа в трещины между кирпичами, а также подъем кирпичей, эрозия шлаков и разделение.В зависимости от содержания щелочей в шлаке, магниевые кирпичи, магнезитные оливинные кирпичи или кирпичи с высоким содержанием алюминия с высоким содержанием алюминия.Когда шлаки содержат Na2O > 2% ∼ 3%В таких случаях используются магниевые кирпичи или огнеупорные материалы магнезитового оливина.который должен иметь способность делать кирпичные соединения плотнымиПокрытия кислотных высоких печей, как правило, изготавливаются из кирпича кремниевого.

(2) Железная ложка для высокой печи

С увеличением производства стали высокая печь, как сосуд для хранения расплавленного железа, утратила свою специфическую функцию и заменена железной ложкой типа высокой печи.как показано на рисунке 11-2Условия работы для огнеупорных материалов в железной ложке аналогичны условиям в высокой печи.Это предполагает равномерное распределение нагрузки между двумя опорными балками.Даже небольшое изгибление этих балки может вызвать механическое напряжение нагрузки 0,2 МПа или выше на определенных участках облицовки.Это условие приводит к ограничениям поскользания для применяемых огнеупорных материаловПредлагается, чтобы при нагрузке 0,2 МПа при 1300°C скорость прополки не превышала ≥ 0,03%/ч. При использовании рефрактерных материалов, импрегнированных смолой, срок службы подкладки ложки значительно улучшается.Линейка ложки обычно состоит из трех слоевС развитием технологий предварительной обработки расплавленного железаложка высокой печи используется не только в качестве инструмента для транспортировки жидкого железа из высокой печи в оборудование для производства стали, но и в качестве контейнера для рафинирования вне печи.В качестве обезсерживающего агента используется известняк, который вдыхается в расплавленное железо и смешивается с последующим газом в потоке азота.для облицовки железной ложки используются огнеупорные материалы магнезия или карбида алюминия-кремнияПри использовании карбида кальция для десульфуризации расплавленного железа используется смоло-связанная, несгорающая магниево-кальциевая продуктовая подкладка, дающая хорошие результаты.,В Китае кирпичи с высоким содержанием алюминия, пропитанные смолой, или кирпичи с добавлением SiC или C, или и то, и другое,используются для повышения устойчивости к эрозии и тепловым ударамНекоторые используют доломитовые огнеупорные материалы.

2Печь для колы.

Коксовая печь имеет сложную огнеупорную каменную конструкцию. Наиболее критической частью каменной конструкции является стенка камеры сгорания. Она работает в следующих условиях:температура около 1300°C с минимальными изменениямиТемпература кокса начинается при температуре 500-600°C в течение коксующего цикла и поднимается до 1200-1250°C в конце коксующего цикла.Ширина камеры 400×450 ммДля нормальной работы коксовой печи необходимо поддерживать высокую герметичность стенок и кладки печи.Огнеупорная кладовая также несет нагрузку на сжатие как из-за массы самой кладоваи, так и из-за веса вагонов зарядки угля на вершине печиКоксовые печи, использующие кремниевые кирпичи, могут работать до 40 лет.примерно 1В настоящее время на стадии разработки находятся более эффективные огнеупорные материалы для замены кремниевых кирпичей.Например,, есть предложения по производству магнезий-кремнезема для стенных конструкций, а также эксперименты с кирпичами из карбида кремния, огнеупорными корундами и кирпичами из кремнезема, содержащими железо.Огнеупорные касты (большие стеновые панели) также используются для замены продуктов из небольших блоков сложной формы.

3. Рефракторы прямого железоделания

Процесс прямого производства железа из руды приводит к получению губчатого железа, гранулированного железа или жидкого железа, которое нагревается в редукторной газовой среде (H2, CO), главным образом для уменьшения оксида железа до металлического железа.Производство губчатого железа осуществляется при температуре ниже 1000°C в вертикальной печиРедукционный газ производится с использованием природного газа (CH4) и преобразуется в специализированном газовом нагревателе на основе регенеративного принципа.Газовый обогреватель, структурно похожий на высокую печь, использует никель в качестве катализатора для преобразования природного газа.Сеть газового нагревателя играет ключевую роль в качестве катализатора и работает при переменных температурах и газовых средах, работающие в условиях перехода от окисления к редукции.Вопросы, которые возникают здесь, касаются термоупорности огнеупорных материалов и их химической стабильности по отношению к катализатору.По соответствующим данным, кирпичи Al2O3-C и продукты MgO-Cr2O3 демонстрируют лучшую производительность.Исследуются также используемые огнеупорные материалы..

4. Рефракторные печи для синтеризации железной руды

Для улучшения металлургического производства были приняты различные методы, в том числе конфигурация оборудования для предварительной термической обработки сырья железной руды:Свинцовые конвейерные машины и машины для обжаркиКомбинированное оборудование включает вертикальные печи, печи с жидкостным потоком и другое тепловое оборудование.Покрытия печей в основном изготавливаются из высокоалюминиевых продуктов с содержанием Al2O3 85%, различные композиции огнеупорных изделий, и изоляционные материалы, такие как муллит, кремниевые доски, перлитовые кирпичи или огнеупорные волокна.Поврежденные огнеупорные облицовки ремонтируют и заправляют с помощью методов распыления, чтобы продлить их срок службы.