高爐是用鋼板作爐殼,殼內砌耐火磚內襯的窯爐設備。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹 、爐缸5部分。
高爐爐殼內部砌有一層厚345~1150毫米的耐火磚,以減少爐殼散熱量,磚中設置冷卻設備防止爐殼變形。高爐各部分磚襯損壞機理 不同,為了防止局部磚襯先損壞而縮短高爐壽命,須根據損壞、冷卻和高爐操作等因素,選用不同的耐火磚襯。
粘土磚是高爐使用早的內襯材料。20世紀50年代開始,高爐容積向大型化發展,8?12m直徑爐缸已較為普遍,生產率迅速提高。然 而爐身耐火磚和爐腹耐火磚侵蝕明顯地影響著高爐生產,60年代初期,美國開始在生產錳鐵的高爐使用含的高鋁磚。50年代后期,又 發展使用抗渣性好、不氧化和耐磨的含Al2O3高的電熔剛玉磚,含有氧化鉻、熔鑄鎂鉻砂的尖晶石耐火磚磚及鋯玉耐火磚等,70年代 初,日本、美國已使用較上述耐火磚性能更好的碳化硅系列耐火磚制品,不斷為高爐強化冶煉操作尋找更理想的、耐用的內襯,
高爐用高鋁磚是利用高鋁礬土熟料為主要原料制成的Al2O3含量大于48%,用于砌筑高爐的耐火磚制品。
中國于20世紀50年代初期開始生產高爐用高鋁磚,供爐身下部使用,80年代開始采用電熔剛玉再結合耐火磚,其Al2O3含量大于95%, 高溫荷重軟化溫度達到1740?1770℃,在1600℃保溫3個小時重燒線收縮率為零,1984年碳化硅系列耐火磚研制成功,并已逐步形成 生產能力,高鋁磚已用于高爐爐身下部。
高爐用高鋁磚特點:
1.耐火度:高鋁磚的耐火度比粘土磚和半硅磚的耐火度都要高,達1750~1790℃。
2.抗渣性:高鋁磚中Al2O3較多,接近于中性耐火材料,能抵抗酸性渣和堿性渣的侵蝕,由于其中含有SiO2,所以抗堿性渣的能力比 抗酸性渣的能力弱些。
3.荷重軟化溫度:因為高鋁制品中Al2O3高,雜質量少,形成易熔的玻璃體少,所以荷重軟化溫度比粘土磚高,但因莫來石結晶未形 成網狀組織,故荷重軟化溫度仍沒有硅磚高。
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