不定形耐火材料在熔鋁爐的應用

發布時間：2022/1/17 16:39:48

熔鋁爐的操作溫度一般為700-1000℃，溫度不是很高，但是內襯要抵抗鋁液的滲透和衝刷，主要用到的耐火材料為定形和不定形。

我國工業窯爐用不定形耐火材料所占比例已超過20%，國外則超過40%。某些砌築困難.特殊施工環境.工序繁瑣的部位，如噴火口.加料門框.拱.特殊拱頂.用於彌補角部爐角死區的三角牆等處，均可廣泛應用新型耐火材料澆注料或其預製件。采用這種非標準的.不定形耐火材料，不但省去了築爐時的大量鋸瓦.製模.砌築時間，而且內襯零件一體而成，壽命長。當前，我國熔鋁爐窯用耐火材料的比例還遠遠不夠。經過高鋁磷酸鹽耐火澆注料，可使加料口使用壽命延長2~3倍，

熔鋁爐結構

熔鋁爐的鋼結構一般是用10~12mm厚碳素鋼鋼板和型鋼焊接而成，具有足夠的剛性和良好的氣密性，爐底設置有電磁攪拌裝置的鋁熔鋁爐在爐底的相應部位采用非磁性不鏽鋼厚鋼板。

爐內不同部位的爐襯材料有差異，熔池部分采用優質高鋁磚(LZ-75)，抗滲鋁質澆注料和隔熱磚砌築；液麵線上250-300mm的邊牆用優質粘土磚製成，防火混凝土及保溫磚.矽鈣板；爐頂掛掛式爐頂，在爐頂鋼吊架上，每隔300mm左右用耐熱鋼金屬錨固件吊掛。在傾動式熔鋁爐其熔池上的側牆內壁，通過耐熱鋼錨固件與邊牆鋼結構相連接，為適應爐膛翻轉的工作環境，大型熔鋁爐門一般是用普碳鋼和型鋼焊接而成，用耐火澆注料和隔熱輕質澆注料，爐門框和爐門周圍密封圈，將耐高溫鑄件分別分段小塊並在其表麵上進行機械拚裝。在爐門和爐門框之間是通過在爐門周圍耐高溫鑄件槽內鑲嵌的矽酸鋁纖維編織繩進行軟密封。

按熔鋁爐結構選用耐火材料

1.材料方麵：

(1)技術含量高的澆注料包括：低水泥.超低水泥和無水泥澆注料，其特點是致密(低氣孔率).高強度、低溫.中溫.高溫度強度均較大，且強度隨溫度的升高而遞增；此外，澆注料在各種溫度下都很穩定。

(2)通過調整添加澆注料超微粉粒徑、峰植和品種，同時采取多級“緊堆積”等措施，將澆注料的氣孔率降低到10%以下，平均切料的孔隙率隻有0.5PμM，與普通磷酸或磷酸鋁結合劑相比，平均孔隙率為22微米，鋁液中的滲透率一般小於0.5微米。因此，低水泥澆注料將替代以磷酸鹽等作粘結劑的傳統耐火材料。

(3)由於不加入抗鋁液滲透性的複合添加劑而使鋁液對耐火材料的潤濕角變大，提高了鋁液對耐火材料的潤濕角，對增強澆注料的抗鋁液滲透性效果十分明顯。

2.結構方麵：

(1)鋁錠或廢料由爐門往爐內加鋁錠或廢料，容易撞到爐門及爐門頂部，建議在爐門及爐門頂部采用高強低水泥澆注料，添加耐熱鋼纖維。為低水泥澆注料添加含鎳鉻等合金元素的不鏽鋼耐熱纖維和合適的防爆劑.經特殊外加劑配製的高檔耐火材料，其特點是高強度.韌性好.抗衝擊.抗熱震.抗剝落.耐侵蝕.抗滲透等。低於1200℃的環境使用性能表現好。試驗表明，在1000℃下，其強度比普通高鋁澆注料提高30~60倍。

(2)爐頂方麵應選用體積穩定、高溫結構強度高的澆注料，可考慮節能降耗，澆注料的體積密度盡量小。

(3)輕質澆注料.在整個窯爐內應用輕質澆注料.輕質隔熱膠泥.矽酸鋁纖維製品等輕質保溫材料，以減少能耗，滿足使用要求。

怎樣解決爐襯的滲透性，鼓包，控製鋁液中的雜質？

鋁材在熔融後極易滲入，與耐火材料襯裏發生化學反應而造成爐內耐火材料的破壞，如何解決這些問題？

熔鋁爐專用不沾鋁澆注料屬不定形耐火材料，本產品以高純莫來石矽線石為基料，尤其添加紅柱石、超微粉等組合而成的鋁熔爐專用不沾鋁澆注料，在鋁液與鑄件表麵發生滲透反應時，紅柱石和超微粉末再與鋁液反應形成密堆積層，迅速填滿澆注料的氣孔和孔隙，空氣孔徑在0.5微米以下，阻止鋁液的再滲透。具有以下特點：1.不結瘤、不沾鋁；2.防止鋁液粘附、滲入；3.淨化鋁液.改善產品質量。