白银炉用耐火材料及渣线耐材损毁介绍-kb88凯时官网下载
发布时间:2020/8/10 10:29:29
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较初,白银炉炉衬用的耐火材料是普通镁铝砖,为了提高炉衬寿命,在炉衬内部大量使用了铜水套进行强制冷却,以期降低耐火材料的损耗。但实践表明,效果不佳。在选用新的耐火材料之前,对白银炉用镁铝砖的损毁机理进行了初探。结果表明:普通镁铝砖的损毁主要是方镁石固溶体在炉渣中的溶解。
照片的上部为侵蚀层,方镁石固溶体已溶解于feo-sio2-cao炉渣中,形成低熔点的feo-sio2-cao-mgo,由于受炉内气氛的影响,反应界面尚存在一定量的自形晶磁铁矿,由于磁铁矿也是尖晶石型结构,其熔点高(熔点为1690℃),反应界面上的磁铁矿的存在,犹如一道天然的屏障有助于保护耐火材料,避免耐火材料受到进一步侵蚀,相当于有些冶炼厂的“抗渣”操作,即修炉后吹炼01炉炉料时,不加熔剂,而在新炉衬上通过吹炼覆盖一层“磁铁矿”形成保护渣的炉衬。普通镁铝砖系由制砖镁砂与镁铝共磨粉按适当比例配料,经过成型和烧成制得,在烧成过程中,虽形成一定量的镁铝尖晶石,但镁铝尖晶石的晶粒细小,从结构上讲,形成的镁铝尖晶石作为一个结合相,并没有形成较理想的镁铝尖晶石结合的镁砖结构,所以普通镁铝耐火材料仍为硅酸盐结合镁铝砖,并没有形成直接结合结构。因此,未能充分显示出镁铝尖晶石抗渣性优于方镁石的优良性能,普通镁铬砖的硅酸盐结合相,在高温下,炉渣、
铜、冰铜等冶炼介质极易沿砖中的硅酸盐相及气孔渗入,破坏砖体的整体致密结构。冶炼介质已侵入到砖的内部,方镁石固溶体已被侵入的冶炼介质包围,降低镁铝砖中硅酸盐相的含量。同样,减小砖内部气孔的孔径也是抑制炉渣、高温溶体渗入的重要途径。
白银炉炉型及用耐火材料
白银炼铜法是新型铜熔炼流程,是熔池熔炼的一种。白银炉结构简单、投资较少,对原料和燃料的适应性强,熔炼强度大,综合能耗低,出炉烟so2浓度高,可以制酸回收。
白银炉目前基本炉型为矩形固定式,炉中设一道隔墙,将熔池分为上面隔开下面连通的熔炼区和沉淀区。隔墙向上一直砌到炉顶,将炉子上部烟气空间也完全隔离开的白银炉称为两段双室炉。隔墙只略高于熔池表面,炉子上部烟气空间相通的称为两段单室炉。在熔炼区的两侧设若干风口。
炉料从熔炼区炉顶上的加料口加入熔池,从两侧风口向熔池中鼓人富氧空气。由于富氧空气的搅动,熔炼区熔池处于激烈的运委状态,空气、熔体和炉料迅速混合,在运动状态中完成熔炼反应过程。生成的锍和炉渣,透过隔墙下部通道流入沉淀区沉析分离后,分别由虹吸放锍口和放渣口放出。双室炉熔炼区的气和沉淀区的烟气分别从两个烟气出口排出。单室炉的烟气由一个烟气出口排出。
白银炉主要采用镁质和镁铝质耐火材料。炉拱顶采用镁铝砖,厚度为380mm。炉墙内侧采用镁砖砌筑,厚度为460mm,外侧为粘土砖,厚度为115mm。在渣线部位采用铜永套冷却。风口区由于熔体搅动较激烈,化学反应集中,温度高,且承受捅风口时的机械撞击,所以耐火材料的工作条件较恶劣,寿命较短,是影响炉子维修周期的关键部位,采用电熔铬镁砖或再结合铬镁砖砌筑。
炉子中间的隔墙采用镁铝砖或镁砖砌筑,且采用冷却水套冷却。炉底反拱上层为镁铝砖,厚度为380mm。下层为形成反拱的镁质捣打料和作为基毫的粘土砖。炉底总厚度约l000mm。新的白银炉将渣贫化炉纳入成为一体,设计成包括熔炼区、沉淀区和贫化区的双室三段式炉,三个区之间熔池上部用隔墙隔开,下部相连通。
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