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鉛冶金爐爐底用耐火材料應該怎么選擇

關于有色金屬,其種類很多,因此冶煉有色金屬的窯爐種類也有很多。例如鉛冶金爐,所使用的冶金爐包括處理各種鉛物料的幾十種冶金爐,但是,萬變不離其宗,鉛冶金爐的耐火材料內襯的選用依然還是以鎂鉻磚、高鋁磚、高鋁質的耐火搗打料等為主。

01爐底永久層區城

在爐襯的設計中,根據爐體內各個位置的不同,耐材的選擇也相應變化。以固定臥式冶金爐爐體為例,爐底一股使用的有鎂鉻磚、高鋁磚、鋁鉻尖晶石及高鋁質搗打料、鎂質搗打料等,還有的使用高強防滲搗打料,其成分也是Al2O3-SiO2系,Al2O3的含量>75%。液態鉛的比重達10.6g/cm3,滲透性極強,因此爐底耐材既要有散熱的功能,也要具備較高的防滲鉛的能力。

微信圖片_20230904102105.jpg

目前廣泛應用的做法是爐底鋼板上首先鋪設高鋁磚,高鋁磚具有較高的耐壓強度(常溫耐壓強度40-60MPa),熱導率(2.09+1.861×10-3t)也高于鎂鉻磚(1.28+0.407×10-3),用作爐底底部作為墊層比較合理;在爐底墊層上部應設置一層具有抗鉛滲透的耐火材料,目前采用的有鎂質搗打料或高強防滲搗打料(高鋁質),兩種均可起到隔層的作用。其中鎂砂搗打料的配比為:鎂砂:鎂粉=7:3,配以鹵水,鎂砂粒度:0.2-0.5mm70%、1.5~3.0mm30%;高強防滲搗打料的成分則是:高鋁質的各種粒度的骨料、骨粉配置而成。在經過高溫烘烤后,各種粒度的骨料膨脹緊密結合,達到埋想的防滲鉛目的。必須注意的是鎂質、鎂鉻質搗打料搗打完成后,需進行低溫烘烤,烘烤出游離水后,用細鎂粉將伸縮縫填實,以保證搗打層的強度和密實性。搗打料的厚度建議為150-300mm,既便于搗打時一次完成,又能較為均勻地完成供烤,形成防滲效果較好的整體層。

02爐底工作層區域

對于爐底的安全層和工作層耐火材料的選擇,廣泛使用的是鎂鉻磚。其中安全層可采用直接結合鎂鉻磚,工作層則采用半再結合鎂鉻磚,隨著鉛液面的波動,爐底的溫度波動明顯,因此應選擇熱震性好的半再結合鎂鉻磚。爐底安全層和工作層也有采用高鋁磚的,一般此種爐型都會有~400mm高的底鉛層,因此爐底不會受到熔渣的侵蝕,可選用AL2O3的含量不小于75%的高鋁磚作為爐底安全層和工作層的襯磚。

上述是目前國內相對較為成熟的鉛冶金爐底耐火材料配置方案,在實際的施工操作中,具體的配置,還需根據爐型以及冶煉礦石的成分進行精確的分析配置。


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