在有色金屬冶煉的過程中,尤其是銅鎳的冶煉的過程中,除了我們之前所分享過的艾薩爐、諾蘭達爐、閃速爐外,臥式轉爐也是應用較為廣泛的一種,臥式轉爐,也稱PS-轉爐,是用來處理冰銅以得到粗銅及高鎳锍的主要熱工設備,其與前面我們提到的幾種爐型不同,PS轉爐為周期性作業。因此其爐襯的工作環境溫差幅度較大,需要采用抗急冷急熱效果好的耐火材料制品。煉銅用轉爐除了臥式轉爐,還根據其結構的不同有立式、斜式,但是,使用較多的還是臥式轉爐。轉爐爐殼為鋼板結構,爐襯則是采用鎂鉻質耐火材料為主,黏土耐火磚、搗打料為次。
臥式轉爐是一種圓筒形回轉式吹煉爐。爐體中部設有爐口,用來加料、排煙、排渣和出料。在爐體側沿水平方向設置一排風口,以鼓入空氣或氧氣之用。整個吹煉過程是個氧化放熱反應過程,故轉爐吹煉過程的熱量及爐內熱平衡是靠自身的反應熱實現的。
吹煉轉爐在運行過程中,爐內溫度周期性波動大;在吹煉過程中,爐內熔體受氣流的影響而運動,強烈沖刷爐襯,爐渣和加入的石英熔劑對爐襯有很強的侵蝕性,爐口清理和風眼維護時的機械碰撞和磨損等都影響爐襯的壽命,故轉爐的操作條件為惡劣。特別是爐口、風眼和渣線三部分既是耐火材料易受損部位,又是砌體結構強度薄弱處,也是筑爐施工中要求技術含量高的部位。風眼區和渣線區的同步壽命基本上代表著轉爐的使用爐齡。因此,轉爐爐襯普遍采用高溫性能良、抗渣性和抗熱震性好的直接結合鎂鉻磚、電熔再結合鎂鉻磚等鎂鉻質耐火材料。
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