閃速爐用鎂鉻磚及耐火澆注料的施工要求

發布時間：2021/7/3 15:42:26

  閃速爐主要由反應塔、沉澱池和上升煙道等組成。閃速爐使用的耐火磚具有(1)雜質含量低，對提高耐渣性有很好的作用。(2)外形尺寸正確。這樣便於搭建，大大降低了磨磚量，為提高搭建爐的質量提供了條件。(3)必須有必要的異形，有利於保證安全，提高爐子的壽命。例如，爐底反拱用楔形磚與直形磚製成凸緣和槽，在構築時逐一咬合，有效防止中心角小的大跨度反拱爐底翻底。

閃速爐是有色金屬冶煉中重要的熱工設備，如銅、鎳等硫化物精礦冶煉時，主要應用的閃速爐。

閃速爐用耐火材料的配置主要以鎂鉻耐火材料為主。閃速爐反應塔建築工程，閃速爐反應塔耐火磚建築，其建築要求檢查標準如下:1、各部位建築應濕，磚縫半幹狀態時縫合。2、冰銅口、渣口、檢測孔、測溫孔、噴嘴孔等部位的組合磚均應預製，並按其尺寸要求組裝加工。3、各部位h型鋼梁耐火澆注料應事先在地麵施工。澆注前應仔細檢查鋼梁內水冷銅管的安裝位置，進行水壓試驗確認，然後將水冷銅管周圍澆注密實。澆築時不得損壞銅管。澆注後靜置24小時，養護一周後經水壓試驗確認安裝。4、閃速爐各部分水冷銅管耐火澆注料應逐層澆注密實。連接處的耐火澆注料應一次澆注完畢，與耐火澆注料接觸的鎂鉻磚表麵應做好防水處理。5.耐火澆注料的反拱底應分格澆注，並樣板塗抹。澆注前，爐底鋼板接頭處的膨脹縫應用密封紙蓋住。6、反拱底的各磚層應預先建造，拱形磚麵應與反拱形磚麵的接合部一致。在構築上層反拱底之前，用砂輪磨平下層反拱表麵的凹凸。7、上層反拱底拱門表麵應用砂輪磨光，與端壁平麵層平整。閃速爐沉澱池砌築施工，8、爐牆有孔洞的部位砌築應從各孔洞的組合磚開始，組合磚的中心線應與其孔洞的中心線一致。9、沉澱池爐壁建成規定高度後，設置爐壁銅水套和水冷銅管，水壓試驗合格後可繼續建設。耐火磚必須貼水套。

10、沉澱池熔鑄磚和鎂鉻磚與爐壁銅水套之間，以及該部位的粘土耐火磚與爐殼和爐殼波紋板之間的間隙，應用耐火填充劑逐層牢固。11.在構築沉澱池頂部耐火磚之前，應沿水平h型鋼梁或垂直銅水套底部支模。12、采用水平h型鋼梁的拱形爐頂，先要固定水平h型鋼梁上的帶槽磚。上部帶槽磚和中間楔形磚應同時構築，應用耐火陶瓷纖維等調整楔形磚和兩側帶槽磚的高度差。帶槽磚、楔形磚均應從測溫孔組合磚開始向兩築。13、采用垂直銅水套的爐頂，應按設計尺寸固定垂直銅水套，然後根據爐頂吊具的位置搭建帶槽磚。帶槽磚分為凸槽，相互咬合，測溫孔不得同時出現形式的磚。14、沉澱池吊頂應在模板上建成後吊頂。15沉澱池爐壁四角預留的間隙，爐子升溫後，投入材料前，應用設計規定的耐火填充劑進行調整。16對於形鋼梁為支撐的反應塔頂的構築，應沿h形鋼梁或垂直銅水套底部支撐拱形或模板支撐。h形鋼梁周圍的帶槽磚應與鋼梁上的支撐圓鋼環組合構築。鋼梁加固板接頭的耐火磚應加工平整。各環鎖磚應按規定安裝。17吊式反應塔頂建設時，應先設置模板。耐火磚的配置和吊頂應同時進行。閃速爐運行中的建築程和檢查是新建閃速爐和閃速爐維護的重要環節，直接影響閃速爐後期運行，因此在運行過程中必須嚴格按照上述要求執行。

閃速爐用耐火磚的選擇

芬蘭奧托昆普閃速爐和襯裏耐火材料，采用的耐火磚多為鎂鉻磚。銅熔閃爐建成，鎳熔閃爐建成。閃速爐主要由反應塔、沉澱池和上升煙道構成。其優點是礦石烘烤和熔煉結合，反應快，能耗低，大大減輕了有色金屬冶煉過程對環境的汙染。

閃光熔化是將幹燥的硫化物精礦粉、熔劑和氧氣和富氧空氣一起噴入熱反應塔中。在高溫下，爐中的硫化物在懸浮狀態下迅速發生氧化反應，產生冰銅鎳(銅或鎳)和初步造渣。熔體進入沉澱池後，進一步製造渣滓，完成冰銅和冰鎳和渣滓的分離。冰銅或冰鎳定期釋放，送轉爐吹，爐渣連續流入爐渣貧化電爐，煙回收製硫酸。

反應塔上部氧壓高，溫度低，塔壁形成Fe3O4保護層，直接結合鎂鉻磚構築。塔的下的牆壁、側壁和沉澱池的殘渣線部分的側壁，溫度高，受到高溫熔體的衝刷，殘渣和鑽孔的滲透和侵蝕，環境惡劣的這些部分構築了鎂鉻磚，設置了水冷銅套。熔鑄鎂鉻磚的理化性能見表2。熔鑄鎂鉻磚生成困難，生產率低，成本高，近年來被熔粒和鎂鉻磚所取代。

塔頂為球形拱頂或懸掛平頂，采用結合鎂鉻磚。為了避免Fe3O4在熔池底部分析，爐底絕熱良好。

諾蘭達爐和白銀爐等重要部分也用半再結合鎂鉻磚和電熔結合鎂鉻磚。

閃速爐用耐火材料介紹如下。

(1)反應塔。反應塔是閃速爐重要的組成部分，含有精礦粉的氣固兩相流南塔頂高速噴射人，在塔頂部瞬間完成化學反應，熔化成熔流高速向下運動進入沉降池。因此，氣固兩相和高溫高速熔體對襯裏的高速衝刷、侵蝕、磨蝕非常嚴格，反應塔襯一般采用鎂鉻磚，塔殼采用淋水冷卻冷卻。反應塔:部溫低，約900~1100℃，氧分壓高，塔壁形成Fe3O4保護層，耐火材料直接與鎂鉻磚結合的中下部溫度高，為1350~1550℃，熔體沿表麵迅速流動和衝刷，襯裏容易磨損，熔化

(2)沉澱池。沉澱池為長方形熔池，高2.5~5m，寬3~10m。沉澱池的主要作用是進一步完成造渣反應，沉澱分離熔體。沉澱池的耐火材料工作環境也比較惡劣，反應塔下部沉澱池的端牆和側牆受到高速墜落的高溫氣流和熔體的衝刷、侵蝕，與反應塔牆的工作條件相似。渣線區的爐牆，由於熔池液麵不斷波動衝刷是破壞快的部位，因此該部位的鎂鉻耐火材料要求具有良好的抗滲性和渣蝕性。側壁和屋頂受到夾層熔體和煙塵高溫煙霧的衝刷、侵蝕，底部受到耐力，受到高溫和化學的侵蝕，這些部位除了再結合鎂鉻磚構築外，還設置了水平銅板水套、冷卻銅管，在渣線附近的耐火磚外側設置了傾斜銅水套。沉澱池的屋頂也是受高溫氣流衝刷的嚴重部分，通常在軸向帶翅片的水冷鋼管外包耐火澆注料，上部用通冷水的h型水冷梁夾在爐頂燒成鎂鉻磚中，防止沉澱池屋頂的軸向變形

(3)排煙道。排煙道主要承受帶熔渣和煙塵高溫蒸汽的衝刷、侵蝕，一般直接結合鎂鉻磚構築。         

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