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        關于耐火球的生產工藝及性能分析!

        時間:2021-09-26 16:11?? 作者:匯鑫隆耐材 點擊:
        在煉鐵企業中,球形熱風爐是一種高爐鼓風加熱設備。球形熱風爐技術問題的核心是球床。球床是由等徑耐火球自然堆積而成,一般根據球徑和材質的不同,分為上段和下段。在球床高溫區用作熱介質材料的耐火球主要有以下三種類型:
         
        1、高鋁耐火球
         
        Al2O3的質量分數大于45%,以氧化鋁或鋁硅酸鹽為主的耐火材料稱為高鋁耐火材料。一般高鋁耐火球的耐火度不低于1750-1790℃,荷重軟化起始溫度不低于1400-1530℃。當產品的Al2O3含量較高時,其熱穩定性會明顯降低。
         
        生產中、高鋁耐火球用于球床高溫區。其耐火度和荷重軟化溫度均能滿足要求,但熱穩定性和抗渣性不足。因此,經常出現表面裂紋和結渣粘結,導致床層透氣性變差,縮短清洗周期。
         
        2、硅質耐火球
         
        硅耐火球是一種酸性耐火材料,SiO2的質量分數大于93%,其他成分主要是Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO和一些堿金屬氧化物。硅質耐火球的耐火度一般為1710-1750℃,荷重軟化溫度較高,可達1640-1650℃。
         
        在生產中,硅耐火球用于球床高溫區。在高溫、大梯度溫變條件下,球體表面開裂嚴重,對堿性氣體粉塵的耐腐蝕性能差,結渣、粘結現象嚴重,球體清洗困難。 .
        3、鎂鋁耐火球
         
        鎂鋁耐火球的耐火度一般超過2000℃,荷重軟化溫度一般不高于1550℃。具有很強的抗堿性渣腐蝕能力。
         
        鎂鋁耐火球的生產工藝比普通鎂磚更精密、更嚴格,使用性能優于普通鎂質耐火制品;熱穩定性好,在850℃水中熱交換次數可達20次以上;它具有較好的抗渣性好,尤其是抗Fe2O3腐蝕的能力特別高。鎂鋁耐火球適用于工作溫度高、波動頻繁的球床上部。
         
        鎂鋁耐火球三種耐火球,有利于熱風爐蓄熱傳熱,同時解決粘球問題,在長期高溫負荷下,結構穩定不脆化和軟化。目前,它在球床上。在高溫區,鎂鋁耐火球已經逐漸取代另外兩種,被越來越多的企業采用。
         
        目前,生產耐火球最常用的方法和工藝:
         
        壓制成型法是目前耐火球生產中使用最多的成型方法。該方法是用壓球機和鋼模將制備好的耐火球原料壓制成球。由于一般壓制成型是指含水量為4%-9%的半干料成型方法,所以也稱為半干成型。這種方法常用的設備有摩擦壓磚機、杠桿壓磚機和液壓機。
         
         
        壓制成型工藝本質上是球內顆粒致密,排出空氣,形成致密球體的過程。壓制成型的耐火球具有密度高、強度高、干燥收縮和燒成收縮小、耐火球尺寸容易控制等優點,因此這種方法在耐火球生產中占有主要地位。
         
        為了在壓制成型時獲得致密的球,必須對球施加足夠的壓力。這種壓力應能克服球粒之間的內摩擦,克服球粒與模具壁之間的外摩擦,克服因球濕、顆粒和模具內填充不均勻引起的壓力分布不均。均勻性。
         
        三者之間的比例關系取決于球的分散性、顆粒組成、球的水分、球體的大小和形狀等。雖然有幾種計算壓力與球體致密化關系的理論公式,如球體孔隙的變化與壓力的對數關系等,但球體所需的單位面積壓力通常由試驗方法,并據此確定壓力。磚機應有的總壓力。
         
        除了水分含量有一定的波動范圍外,球料壓制成型的要求對其粒度也有一定的要求。例如,要有合理的顆粒級配比,容重盡可能大。一般臨界粒徑為3~5mm,小于0.088mm的細粉含量應在35%~45%范圍內。
         
        壓制成型的耐火球最容易出現的缺陷是剝落和層密度。剝落是在加壓過程中形成的垂直于壓力方向的層狀裂紋。球的含水量太高,細粉太多,粘合劑太少,壓力太高都會造成散裂。
         
        因此,必須在生產中控制這些參數。層密現象是成型后的耐火球密度沿壓制方向反轉。從上方單向加壓的耐火球一般上密下疏,同級密疏。這是由于球粒之間的摩擦以及球與模具壁之間的摩擦引起的壓力下降。在模具的四個壁上使用雙面壓力和潤滑油以減少外部摩擦可以減少這種現象并減少球體的孔隙率。
         
        成型設備的選擇應根據耐火球的質量要求、尺寸和生產數量綜合考慮。加熱爐一般選用形單、數量大、質量要求一般的耐火球或制品,選用生產效率較高的杠桿壓力機;質量要求較高的耐火球可采用公稱壓力不低于2000K?N的壓球機摩擦。
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