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      【原料】看了這個才知道,原來這7種電熔剛玉是生產這些耐火材料的!

      發布時間:2017-03-14 點擊次數:1490次

      電熔剛玉有很多品種:電熔白剛玉(GB)、電熔致密剛玉(GM)、電熔鋯剛玉(GA)、電熔鉻剛玉(GG)、電熔鈦剛玉(GT)、電熔棕剛玉(GZ)、電熔亞白剛玉(GY)。

      電熔剛玉有兩種生產方法。一種是間歇式熔塊法(脫殼爐);一種是半連續式傾倒法(煉鋼電爐)。

      間歇式熔塊法生產電熔剛玉是目前普遍采用的生產方法。大型爐的變壓器功率在1000?2000kW,每爐次可熔料25?30t。小型爐的變壓器的功率在600?1000kW,每爐次可熔料10~15t。其他工藝參數:熔料時間為15~30h、原料消耗每1t剛玉為1050~1100kg,電耗每1t剛玉為2000~2500kW.h,電極消耗每1t剛玉為30~50kg,水耗每1t剛玉為10~15m3。各種電熔剛玉工藝參數見表3-15。

       

       

      電熔白剛玉(電熔剛玉)


       

      電熔白剛玉:以工業氧化鋁為原料,配入少量外加劑(AlF3)以提髙熔液的流動性。在工業氧化鋁中分別加入氧化鋯、氧化鉻、氧化鈦可以分別生產鋯剛玉、鉻剛玉和鈦剛玉。


      電熔白剛玉的生產工藝如下:

      (1)電爐拖車結構,在拖車臺面上鋪髙鋁磚4~5層,鋪剛玉磚2~3層,鋪炭磚厚度大于200tnm,在鋪好的拖車底上面,放上水冷爐殼,并通過軌道送入電極中心下面。

      (2)鋪爐底料,在拖車臺面上鋪工業氧化鋁,中間層厚約200mm,靠爐殼約300mm,防止起弧時溶液外溢。

      在爐底料上面用小電極塊鋪成三角形或Y形,3個頂點要與3個電極相對應。亦可用鋁屑和炭粉的混合物做起弧材料。用這種起弧材料起弧操作簡單、不易斷弧,對電熔料不增加雜質污染。鋁屑與炭粉的比例為2:1***3:1。

      (3)起弧,先將一支電極下降到與起弧的電極塊接觸,并壓緊,然后下降第二、第三支電極***全部起孤,隨著電流、電壓逐漸提高,熔區擴大后,邊電熔邊加料,以防止斷弧影響操作。

      (4)正常操作,正常操作電流控制在4000~5000A„

      電熔剛玉有還原和氧化兩種操作方法。還原法是釆用厚料層操作法(約300mm),熔料塊呈

      淺灰色或灰白色,氣孔偏多。氧化法是采用薄料層法,每次加料厚度不超過150mm,常見到弧光,料塊色或灰白色,氣孔較少,熔煉***后一層料后,還要繼續電熔精煉20?30min,以提高熔煉效果。

      (5)爐體冷卻,在爐殼外部裝有淋水冷卻裝置,在電熔過程中采用強制水冷可防止爐殼過熱,燒壞造成高溫熔液外溢,停爐后冷卻可提高冷卻速度。

       

      (6)出爐精選,剛玉熔塊的質量有很大的波動。首先要剔除爐底及周邊的未熔料及燒結層,然后選取爐體中間和下部部位的結晶大、氣孔少、致密度高的熔塊,加工后供耐火材料生產上使用。將余下呈疏松狀、多孔狀的熔塊加工后可供磨料、磨具生產上使用。各種電熔白剛玉的技術條件見表3-16,各種電熔白剛玉的理化性能見表3-17。

       

       

       

      電熔致密剛玉


       

      電熔致密剛玉是一種低氣孔、高密度的電熔剛玉。它主要用于高爐出鐵溝的搗打料、澆注料、煉鋼用滑板磚、吹氬整體噴槍、鋼包的整體塞棒、侵入式長水口以及高密度的剛玉制品。致密電熔剛玉的生產是采用半連續式傾倒爐進行的。以工業氧化鋁為原料,并在其中加入少量的金屬硅粉或金屬鋁粉的外加物,采用氧化法生產工藝,這種工藝有利于排除溶液中殘留的氣體和炭素,可以降低剛玉的氣孔率,提高密度。在致密剛玉中,即使含有極少的炭素也會形成極易水化的碳化鋁(A14C3)。碳化鋁在濕空氣狀態下或與水接觸時產生水解作用,其水解式如下:

       

      致密電熔剛玉的技術條件見表3-18,致密剛玉的理化性能見表3-19。

       

       

       

      電熔棕剛玉、微晶剛玉


       

      電熔棕剛玉是以高鋁礬土為原料,經三相電弧爐熔煉加工而制成的一種特種耐火材料的原料。因其外觀顏色為棕色或棕紅色,故稱為棕剛玉。雖然電熔棕剛玉的氧化鋁含量和某些高溫性能要低于電熔白剛玉,但生產成本低,在耐火材料行業和機械行業中被廣泛應用

      (1)原料及要求:

      1)高鋁礬土熟料:Al2O3>76%

      Fe2O3<7.0%

      TiO2<5.5%

      CaO+MgO<1.2%

      塊度<50mm

      2)無煙煤:固定碳>75%

      灰分<10%

      水分<2%

      粒度<10mm

      3)鐵屑Fe>90%

      Si<2.2%

      塊度2~30mm

      (2)配料計算:

      1)反應式如下:

       

       

      SiO2、Fe2O3、TiO2為高鋁礬土中含量;C為無煙煤中的含置;Fe為鐵屑中的含量;κ為選用鐵合金中的鐵硅比(4.5~5.5)。

      (3)棕剛玉和微晶剛玉的生產工藝流程,如圖3-3所示。

       

       

      (4)生產工藝:1)開爐,爐殼及拖車就位、調整電極間距、鋪爐底料(不加鐵、碳)、放入起弧炭塊(可用廢電極塊,50mm)50~70kg,鋪成星形,在其上面鋪15~20kg的鐵屑。

      分別下降電極,起弧后調整電壓,穩定后調整電流到1000A,保持爐內有一定量的熔液后開始加料,陸續加料約2t,保持料面平整,待熔化后繼續加料約防止邊部加料過多的現象。

      ***次控制:從電熔7h后開始,需5h。其目的是進一步擴大下部熔化區,同時利用爐內潛熱加快中后期爐料的熔化速度,擴大熔區范圍。

      控制期內不加料,以竄料為主,采用埋弧操作,使料層逐漸變薄??捎酶绷隙露?,有較大的塌孔時應先加入少量細粉,然后竄料,注意防止激烈反應,控制結束前用沾棍法鑒別質量,調整加料并防止產生棚料現象。


      2)燜爐,加氧化鋁粉覆蓋熔液,穩定后加料。燜爐6h,并陸續加料6t。采用勤加料少加料的操作法。爐子發生大反應時可以活動電極放氣,可以短時停電。

      第二次控制:約3h,從第18h開始以進一步擴大熔化面積并提高熔液溫度促進硅鐵下沉分離??刂平Y束前用沾棍法檢查電熔料的質量,調整后加料。


      3)停爐,投料后熔煉lh開始竄料、降低上部料層的厚度。停爐前20min采用明弧操作。沾棍檢查合格后降低電流,停電后提升電極。


      4)沾棍標準:

      一次沾棍:碳鐵可稍高,確保爐底完整,防止漏爐。

      二次沾棍:要求符合標準。

      停爐時沾棍的標準:呈灰白色、略帶微黃,表面上下光澤一致,帶有少量***小顆粒、結晶好、碳線明顯、龜裂好。

      (5)傾倒法,前期操作方法與前述相同,待爐況穩定后并有一定熔液時加料。每次加料前都要竄料,料層厚度為200?300mm,保持周邊高中間低。采用埋弧法操作,要注意經常放氣。

      電熔操作時控制爐內反應,、及時處理燒結塊,保證下料一致。傾倒爐前通過沾棍來檢査熔液標準(沾棍比熔塊法的顏色偏黃,晶粒稍小)。頂部原料全部熔化后(軟蓋)即可傾倒爐內的熔液。爐內上部的電熔棕剛玉熔液與下部的硅鐵熔液要嚴格分離,不能混雜。

      (6)電熔棕剛玉揀選分級標準

      1)一級:黃皮小于2mm,硅鐵小于15%,黑剛玉小于10%;

      2)二級:還原不足,沾有微量乏料;

      3)混級:鐵合金15%?40%;

      4)乏料:不大于250mm;

      5)硅鐵:灰白色、金***;

      6)廢料:鐵合金大于40%的燒結乏料。

      7)電熔棕剛玉性能:

      1)棕剛玉的技術條件見表3-20。

       

       

       

      電熔亞白剛玉


       

      電熔亞白剛玉是在電熔棕剛玉的基礎上發展起來的。調整配料后經電熔后料塊呈灰白色,所以稱為電熔亞白剛玉。亞白剛玉的化學成分和物理性能均優于電熔棕剛玉,在耐火材料行業中已逐步取代棕剛玉。生產電熔亞白剛玉的配料計算見下式:

       

       

       

      電熔鉻剛玉

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