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鉛熔煉爐、鉛鼓風爐用耐火磚介紹

發布時間:2020/7/24 10:42:34 點擊率: 來源:保溫磚廠家 作者:榮盛耐材



鉛熔煉爐用耐火磚
鉛熔煉爐一般采用鼓風熔煉爐和電熔煉爐,而兩種爐型對耐火磚的要求也是不相同的。鼓風熔煉爐是當前應用廣泛的鉛熔煉設備。鼓風熔煉爐爐身上部、煙遭和爐底非工作層一般采用粘土耐火磚砌筑;爐身下部用鉻耐火磚和鎂耐火磚作爐計。風口區由于溫度高(個別部位可達到1500℃左右).加之熔渣和粗鉛熔液的侵蝕,工作條件較苛刻,一般以高級粘土耐火磚、高鋁耐火磚或鎂鉻耐火磚為襯。爐床粘土耐火磚上面應砌筑致密鉻耐火磚、鎂耐火磚或鎂鉻耐火磚作工作襯,也可以用鎂質或鎂鉻質耐火搗打料搗制成船底形工作襯,電熔煉爐系采用電板加熱,一般采用鎂鉻質耐火搗打牲搗制.惻墻非工作層和整個爐底均用鎂質耐火搗打料制作,側墻、出鉛口和虹吸管的工作層則用鎂耐火磚砌筑。
鉛鼓風爐用耐火磚
鉛鼓風爐是一種具有垂直作業空間的火法冶煉設備。爐子本體由爐頂、爐身、爐缸及爐底、虹吸口、前床等部分組成。
鉛鼓風爐熔煉為還原熔煉。其工藝特點為:氧化鉛精礦團塊或烷結塊與焦炭、造渣熔劑(硅石和石灰石)按比例由爐頂加入爐內。物料在下降過程中逐漸被加熱、還原、軟化、熔化,進入爐缸,鉛由虹吸口放出,爐渣由渣口放出后水淬或進入前床待處理。空氣由爐子下部風口鼓入,焦炭在焦點區燃燒產生高溫還原性氣流,穿過爐料向爐頂運動。
焦點區溫度約為1250~1550℃,爐頂溫度正常情況下小于400℃。因此,鼓風爐的爐襯除了受到高溫作用和爐料、爐氣的沖蝕磨損之外,在爐子的中部和上部襯磚的磚縫和氣孔內有PbO、ZnO及其他金屬氧化物的沉積,并可能與耐火磚組分發生化學反應,生成硅酸鹽、鋁酸鹽,使爐襯形成疏松、脆化變質層,或產生鼓脹龜裂而損毀。
風口區和爐缸部位爐渣的化學侵蝕特別嚴重,加上高溫作用,常發生局部熔穿損毀。爐子中部一帶,由于溫度不高,軟熔性爐渣沿爐壁凝結形成爐結。清除這些爐結會造成嚴重的機械損壞。鉛鼓風爐用耐火磚分為兩類:1.全水套鉛鼓風爐爐底、爐壁全部采用水套,可分為汽化冷卻,或水冷。靠熔煉時內壁表面上掛上一層渣皮加以保護。
耐火磚只用于虹吸口及流渣槽(渣溝),一般采用鎂磚或粘土磚砌筑。
2,普通鉛鼓風爐一般為半水套形式。耐火磚的應用分為四個區域:爐身上部,溫度較低,一般采用粘土磚爐襯;爐身下部一般采用鎂磚、鎂鉻磚砌筑;風口區,燃料在此燃燒,物料在此全部熔化,溫度高,爐渣和金屬對爐襯的侵蝕非常嚴重,只采用耐火磚砌筑,難以維持正常生產,因而采用水套冷卻或在水冷板內,襯以高品質粘土磚或高鋁耐火磚或熔鑄鎂鉻磚加以保護,爐缸和爐底起集液和鉛渣分離作用,非工作層為粘土磚,工作襯用致密鉻磚,鎂磚或鎂鉻磚砌筑。為防止鉛的滲透,采用鎂質或鎂鉻質耐火搗打料搗制,如鍋底或形船形。虹吸出鉛口及保溫前床,位于爐體外側。一般采用鎂質、鎂鉻質耐火磚砌筑工作襯。非工作層為粘土磚。保溫前床一般為電加熱形式,結構類似小型電爐。
鉛冶金爐爐膛內工作區耐火磚的選擇
爐膛內工作區域(爐壁、爐頂)的耐材選用分為兩個區域進行,一部分是熔池區(尤其是渣線區域)的耐火磚,另一部則是氣象區的耐火磚。
1、爐內熔池區
熔池區(尤其是渣線區域)的耐火磚會受到熔渣的侵蝕和沖刷,鉛冶煉熔渣成分較為復雜,高鋁質的耐火材料會參與造渣反應,因此選用高鋁質的耐火磚是不合適的,應選用鎂鉻材質的耐火磚。同時考慮到耐火磚的抗渣侵蝕及抗沖刷性,應選用電熔再結合的鎂鉻磚。該材質的磚在抗渣侵蝕性優于半再結合鎂鉻磚。Cr2O3的含量增加可以提高磚的抗渣侵蝕性,因此盡罱選擇CrzO3含畐較高的鎂鉻質耐火磚。
2、爐內氣象區
氣象區耐火磚不會受熔渣的侵蝕,僅受少量熔渣的噴濺侵蝕和含塵煙氣的沖刷,因此可選用含Cr2O3較低的鎂鉻質耐火磚。國內某廠的煉鉛還原爐內采用的鎂鉻磚在生產初期所使用的是含Cr2O3較高的直接結合鎂鉻磚,則出現了氣象區處的鎂鉻磚表面無金屬和渣的包裹、磚斷成兩段、結構疏松等現象,根據分析結果判斷是耐火磚中的Fe'Fe2+大量還原成單質Fe,從而導致磚體結構疏松。因此在維修中改用了含Cr2O3較低的電熔再結合鎂鉻磚(CrzO3含量為12%)。此改進主要的原因是電熔再結合鎂鉻磚的顯氣孔率低,同時降低耐火磚中Fe3+、Fe2+的含量,從而更適應在氣象區的強還原性氣氛,延長使用周期。改用此類型的電熔再結合鎂絡磚后,大大延長了使用時間,取得了良好的效果。
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