Toepassing van vuurvaste materialen in de zijblaasoven voor het smelten van blisterkoper

De zijblaasoven is een apparaat voor het produceren van blisterkopersmelten. Met zuurstof verrijkte lucht wordt via de primaire blaasmonden in het gebied van de slaklijn de oven ingeblazen en reageert onder invloed van hoge temperaturen.. Het blisterkoper zinkt onder het gesmolten bad en wordt afgevoerd naar de elektrische oven. Verzameld in het bovenste deel van de gesmolten poel, het wordt via de overloop naar de elektrische oven afgevoerd, en het overeenkomstige rookgas wordt uit het rookkanaal naar het ketelgas afgevoerd.

blister koper smelten
blister koper smelten

Blisterkoper-smeltovenstructuur aan de zijkant

De lichaamsstructuur van de zijblaasoven heeft een vast rechthoekig oventype, die is samengesteld uit een koperen watermantel, vuurvast materiaal, en staalconstructie. Het ovenlichaam is van onder naar boven in vier delen verdeeld: haard, oven lichaam, oven dak, en griep. De haard die wordt gebruikt om het blisterkoper en de slak op te slaan die door de reactie worden geproduceerd, is gemaakt van vuurvaste stenen, en aan het einde van de haard is een slakkenkamer geplaatst om de koperslakken te scheiden.

Zijwaarts blazende ovenstructuur
Zijwaarts blazende ovenstructuur

Het ovenlichaam is verdeeld in een reactiezone en een rookgaszone. De reactiezone bestaat uit een koperen watermantel en een primaire blaaspijp, en de rookgaszone bestaat uit een koperen watermantel met sleuven en een secundaire blaaspijp ter bescherming tegen ophangen van slak. Het reactierookgas wordt afgevoerd via de rookgasuitlaat gevormd door de watermantel en komt in het rookkanaal terecht. De grootte van de rookruimte wordt berekend op basis van het rookgasdebiet om ervoor te zorgen dat het rookgas langer dan 2s in het rookkanaal blijft. Het belangrijkste reactiegebied van de zijgeblazen oven behoort tot de beschermingspositie van de koperen watermantel, en de vuurvaste materialen worden voornamelijk in de haard gebruikt, slakken kamer, en griep.

Selectie van vuurvaste samenstelling voor zijblaasovens

Van het werkingsprincipe van de zijblaasoven, het is te zien dat de haard en de slakkamer van de zijblaasoven zullen worden geërodeerd en gewassen door de smelt, en het rookkanaal zal worden geërodeerd door een kleine hoeveelheid gesmolten slakkenspray en gewassen door stoffig rookgas. Onder normale ovenomstandigheden, de temperatuur in deze drie gebieden is 1100~1300°C; maar in het geval van onstabiele ovenomstandigheden, de temperatuur in deze drie gebieden kan oplopen tot boven de 1400°C. In het daadwerkelijke productieproces, de zijblaasoven moet worden voorzien van met zuurstof verrijkte primaire lucht en secundaire lucht, en vormt plaatselijk een sterk oxiderende atmosfeer, dus de zijblaasoven moet vuurvaste stenen kiezen die niet gemakkelijk oxideren.

De belangrijkste componenten van slakken zijn FeO, SiO₂, CaO, AI₂O₃, Vuurvaste materialen met een hoog aluminiumoxidegehalte en vuurvaste materialen uit silica zullen deelnemen aan slakvorming, die niet geschikt is voor zijblaasovens. Daarom, de vuurvaste materialen voor zijdelings geblazen ovens moeten de eigenschappen van hoge temperatuurbestendigheid hebben, sterke thermische stabiliteit, hoge belasting vervormingstemperatuur, hoge druksterkte, oxidatie weerstand, en niet deelnemen aan slakken. Gecombineerd met de eigenschappen van vuurvaste materialen, Voor zijblaasovens moeten vuurvaste magnesiumoxidematerialen worden geselecteerd. De toename van het Cr₂O₃-gehalte in magnesiumoxide-vuurvaste materialen kan de slak-erosieweerstand van materialen verbeteren, dus de vuurvaste stenen van de zijblazende ovenhaard, slakken kamer, en het rookkanaal zou magnesiumoxide-chroom vuurvaste materialen met een hoger Cr₂O₃-gehalte moeten kiezen.

Hoe magnesiumoxide-chroom vuurvaste materialen te kiezen?

NaamDirect bindendHalve recombinatieElektrofusie-recombinatie
Gesmolten magnesia chroomzandweinigdoe meer meeveel
Schijnbare porositeitmediumlagerzeer laag
Bulkdichtheidmediumhogerzeer hoog
Sterkte bij hoge temperaturenmediumhogerzeer hoog
CorrosieweerstandmediumGoederg goed

De prestaties van gesmolten gerecombineerde magnesia-chroom vuurvaste materialen is de beste, gevolgd door die van semi-gerecombineerde magnesiumoxide-chroom vuurvaste materialen. Gecombineerd met het verlies van vuurvaste materialen in de haard, slakken kamer, en rookgasgedeelte van de zijblaasoven, de haard, slakken kamer, en het rookkanaalgebied nemen semi-gerecombineerd aan, elektrofusie gerecombineerd, en direct gebonden magnesia-chroom vuurvaste materialen.

Chemische samenstelling en fysische prestatie-indicatoren van magnesium-chroom vuurvaste materialen

IndexitemDirect bindendHalve recombinatieelektrofusie-recombinatie
Componentmassascore/%Mgo~60~60~60
Cr2O316~ 1720~2120~21
Sio2~1,2~1,21.0~1,5
Schijnbare porositeit/%14~1514~1514~15
Bulkdichtheid/(gram/cm3)3.26~3,253.28
Druksterkte/MPa60~65~5060~ 70
0.2MPa Starttemperatuur ontharding belasting/°C>1700>1700>1700
Thermische uitzettingssnelheid/% (1200° C)1.241.231.28
Warmtegeleiding(1200℃)/【W/(M.k)】1.3713.21.32
Thermische schok/tijd (1100°C waterkoeling)>7>7>7
Chemische samenstelling en fysische prestatie-indicatoren van magnesium-chroom vuurvaste materialen