硅鐵爐用耐火磚技術(shù)參考
硅鐵爐主要由爐殼,爐蓋、爐襯、短網(wǎng),水冷系統(tǒng),排煙系統(tǒng),除塵系統(tǒng),電極殼,電極壓放及升降系統(tǒng),上下料系統(tǒng),把持器,燒穿器,液壓系統(tǒng),礦熱爐變壓器及各種電器設(shè)備等組成。爐子的主要用于還原冶煉礦石,碳質(zhì)還原劑及溶劑等原料。主要生產(chǎn)硅鐵,錳鐵,鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金,電石等鐵合金和化工原料,其工作特點是采用碳質(zhì)或鎂質(zhì)耐火材料作爐襯,使用自培電極。電極插入爐料進(jìn)行埋弧操作,利用電弧的能量及電流通過爐料的,因爐料的電阻而產(chǎn)生能量來熔煉金屬,采用連續(xù)加料,間歇式出鐵渣,連續(xù)作業(yè)的一種工業(yè)電爐。
①新料預(yù)熱區(qū):爐料的最上層一般距離在500mm左右 溫度在500℃-1000℃熱量的來源于上升的高溫氣流、電極傳導(dǎo)熱和表面爐料的燃燒及爐料分布電流電阻熱。
②預(yù)熱區(qū):爐料在水分蒸發(fā)后會逐漸往下并在預(yù)熱區(qū)進(jìn)行初步的變化硅石晶型轉(zhuǎn)變,體積膨脹,然后產(chǎn)生裂縫或者爆裂此段溫度在1300℃左右。厚約300mm
③燒結(jié)區(qū):即坩堝殼,預(yù)熱區(qū)下部溫度在1500℃-1700℃,生成液態(tài)硅與鐵滴入熔池,此區(qū)爐料的燒結(jié)、透氣性差,應(yīng)打碎塊料,恢復(fù)氣體通氣,增加電阻。
④還原區(qū):大量激烈的物料化學(xué)反應(yīng)區(qū),即坩堝區(qū)溫度為1750℃-2000℃上部為坩堝殼,下部為電弧腔相連主要為SIC的分解,硅鐵的生成,液態(tài)Si2O與C、Si的反應(yīng)等。
⑤電弧區(qū):電極底部空腔區(qū)內(nèi),溫度為2000℃-5000℃此區(qū)溫度是整個爐子溫度最高區(qū)也是整個爐體溫度分布最多的源頭,所以在電極插入淺時,高溫區(qū)上移,爐底溫度低熔渣排除少,形成假爐底,導(dǎo)致出鐵口上移,一定的假爐底對護(hù)爐有一定的好處。電極一般來說插入的深度多少跟電極的直徑有很大關(guān)系一般的插入深度應(yīng)是極端距離爐底保持在400mm-500mm。
看到了爐內(nèi)物料在高溫下的結(jié)合反應(yīng)后,我們應(yīng)該根據(jù)爐子內(nèi)所冶煉的金屬物,和溫度分部區(qū)域來適宜的選擇硅鐵爐耐火磚廠家,在當(dāng)今的礦熱爐冶煉工藝中,延長礦熱爐的,使用壽命不單單要在科學(xué)管理、規(guī)范操作上加強(qiáng),另外還更應(yīng)該在爐襯上面下功夫,在材料材質(zhì)上要有很高的要求,要求在使用的過程中所選用的材料能夠承受爐料的壓力、爐氣、融入鐵水的沖刷和爐渣的物化侵蝕,同時還要承受高溫。其中筑爐的主要材料有:石棉板、一級高鋁磚、耐火土、耐火骨料、磷酸鹽耐火泥漿、碳磚、碳素冷搗糊等材料。
我們選用了石棉板制品,作為爐墻爐底保溫層,能夠很好起到絕緣,和防止大量熱源的擴(kuò)散維護(hù)爐內(nèi)溫度降低電耗。爐底耐火磚、爐墻耐火磚、喇叭口耐火磚均采用的是一級高鋁磚,碳磚選用了以太西煤制作的碳磚為主,爐眼磚則是選擇了通孔半石墨質(zhì)碳化硅磚,出鐵口選用了高石墨質(zhì)碳磚。在設(shè)計安裝時,我們在爐底的厚度上加大了材料砌筑力量,爐底鋪設(shè)了3層普通碳磚,和2層無縫精加工碳磚,以防爐底溫度的過高,和鐵水的滲入導(dǎo)致穿底,爐底的溫度是體現(xiàn)整個爐子溫度的重要數(shù)據(jù),如果爐底溫度過高說明爐內(nèi)溫度大量向爐底移動可能會出現(xiàn)穿底的危險,如果爐底溫度過低,可能爐內(nèi)電極極端距離爐底距離過高,導(dǎo)致物料反應(yīng)溫度過低,能耗高的風(fēng)險,所以一般爐底溫度保持在400℃左右為正常溫度。