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铝熔炼炉的损坏机理及对耐火材料的要求

时间:2018-09-12     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

    

铝熔炼炉的侵蚀损坏机理.jpg

    熔炼炉内铝液和铝合金化的温度虽然只有700~800℃,但铝及其铝合金中的镁、硅与锰等都很活泼,很易与耐火材料中一些组元反应,造成耐火材料损坏。铝熔炼炉的侵蚀损坏机理主要是:

  • (1)铝液易于渗人耐火材料;

  • (2)铝及其合金中的合金元素对一些氧化物具有很强的还原能力,而且所发生的氧化还原反应是强放热反应一些合金元素如镁具有很高的蒸气压,其蒸气比铝液更易渗人耐火材料,并且渗人耐火材料后随之又被氧化,最终导致耐火材料变质、结构疏松和损坏;

  • (3)在大型熔铝炉的熔炼过程中,由于不断添加铝锭及合金,铝锭及合金块对炉口、炉底及炉墙的撞击及磨损非常严重;

  • (4)铝锭及合金块的加人、铝液的流出、炉内温度的波动等,对耐火材料衬体造成热震损坏。

    铝熔炼反射炉用耐火材料要求抗铝液及镁蒸气的渗入,有优良的抗磨损和抗热冲击性能等。铝熔炼反射炉接触铝液的炉衬,凯瑞得窑炉一般采用Al2O3含量为80%-85%的高铝砖砌筑;熔炼高纯金属铝时,采用莫来石砖或刚玉砖。在炉床斜坡和装废旧铝料等易侵蚀和磨损的部位,用氮化硅结合的碳化硅砖。流铝槽和出铝口等部位,铝液冲刷严重,一般采用自结合或氮化硅结合的碳化硅砖,也有用错英石砖作内衬。出铝口堵塞物,采用真空浇铸的耐火纤维效果较好。不接触铝液的炉衬,一般采用黏土砖、黏土质耐火浇注料或耐火可塑料。流铝槽的内衬,一般采用碳化硅砖,也可采用电熔泡沫硅砖预制砖。

    目前,随着熔铝炉的大型化、强化冶炼的要求,高强抗铝渗透浇注料由于具有优良抗铝液及镁蒸气的渗人性能,有优良的抗磨损和抗热冲击性能等得到了很好的应用。

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