5 druhov žiaruvzdorných materiálov pre rotačné pece
Rotačná pec, bežne známa ako rotačná pec, je oceľový valec obložený žiaruvzdorným materiálom. Spôsobom rotačnej výroby, v stavebníctve, hutníctve, chemickom priemysle, ochrane životného prostredia a iných odvetviach sa materiál kalcinuje. Cementársky priemysel má najväčší počet rotačných pecí, sú ich v krajine tisíce, nasleduje počet rotačných pecí používaných v čiernej a neželeznej metalurgii, železo, hliník, meď, zinok, cín, nikel, volfrám, chróm a iné kovy s rotačnými pecami na rudy a medzikalcinácie. A kalcinácia aktívneho vápna ako taviva na výrobu ocele a rôzne použitia dolomitu (možno použiť ako činidlo na výrobu trosky na výrobu ocele, kovové horčíkové suroviny, žiaruvzdorné suroviny atď.), kalcinovaná magnézia, hlinitohorčíkový spinel, bauxit, tvrdá hlina a iné žiaruvzdorné suroviny. Môže tiež kalcinovať vzácne zeminy, keramické častice, odpad zo spaľovania atď. Rôzne kalcinované materiály, teplota vypaľovania v rotačnej peci je tiež odlišná, niektoré z najvyšších teplôt až do 2000 stupňov, niektoré menej ako 1000 stupňov.
Princíp ich práce je však rovnaký, materiál vstupuje z chvosta pece, hlava pece sa vypúšťa, podľa rozdielnej teploty v peci sa delí na chvostovú časť pece, predtropickú, horiacu zónu (tiež tzv. kalcinačná zóna), chladiaca zóna, hlava pece (niektoré priemyselné pododdiely a bývalá prechodná zóna, poprechodová zóna) a ďalšie segmenty. Žiaruvzdorné materiály vybrané pre každú sekciu sú rôzne, ale mechanizmus poškodenia žiaruvzdorných materiálov je v podstate rovnaký, to znamená, že žiaruvzdorné materiály obloženia pece rotujú s plášťom, sú vystavené namáhaniu generovanému rotáciou telesa pece a sú vystavené valivým nárazom, treniu, erózii a iným účinkom vysokoteplotných materiálov. Vzhľadom na rôzne druhy materiálov je odlišný aj žiaruvzdorný materiál obloženia.
Pre zvýšenie životnosti výmurovky je okrem výberu vhodných žiaruvzdorných materiálov potrebné zlepšiť technológiu stavby pece, ako aj technológiu údržby a opráv výmurovky pece. Spomedzi rotačných pecí v mnohých priemyselných odvetviach sú v tomto článku vybrané reprezentatívne cementové pece, dolomitové a vápenné pece, peletové pece, pece na báze oxidu zinočnatého a pece na spaľovanie odpadu.
Aj keď sú kalcinované materiály rotačných pecí v rôznych priemyselných odvetviach odlišné, princíp práce je rovnaký, takže žiaruvzdorné materiály výmurovky sú tiež rovnaké a rôzne, ako napríklad výmurovka je rozdelená na rôzne kvalitné žiaruvzdorné materiály a hlava pece a chvost pece sú vyrobené z odlievateľných oceľových vlákien s vysokým obsahom hliníka a nízkym obsahom cementu. Výber rôznych žiaruvzdorných materiálov v rôznych priemyselných odvetviach je popísaný nižšie.
Cementová pec
Začiatkom 80. rokov 20. storočia bola v podstate nastavená žiaruvzdorná technológia pre cementovú rotačnú pec. Vo všeobecnosti sa vo valcoch veľkých rotačných pecí SP a PC používa horčíkovo-chrómová tehla s priamym spojením na vypaľovací pás, vysoká hliníková tehla na rozkladný pás a tehla odolná voči zásadám alebo obyčajná hlinená tehla. na zadnej strane valca. Koncom 20. storočia a začiatkom 21. storočia sa objavila tehla Silmo, okrem vypaľovacieho pásu, prednej a zadnej časti pece, ostatné časti využívali rôzne druhy tehál Silmo. V dnešnom cementárskom priemysle je nová suchá pec hlavným prúdom vývoja technológie, teplota vypaľovania je približne 1450 stupňov C a teplota spaľovacieho plynu v peci môže dosiahnuť viac ako 1700 stupňov C alebo dokonca blízko 2 000 stupňov C.
Aby boli splnené technické požiadavky druhej generácie nového suchého cementu, vybrané žiaruvzdorné materiály by mali mať rôzne funkcie, ako je úspora energie, ochrana životného prostredia, životnosť a účinnosť, bezpečnosť a stabilita. Preto spekaný pás používa magnéziové železo-hliníkové spinelové tehly namiesto magnéziových chrómových tehál (pretože je ľahké vyrobiť šesťmocný chróm, ktorý je toxický pre ľudské telo), prechodový pás používa magnéziové hliníkové spinelové tehly a skúša novú kompozitnú tehlu s tromi vrstvy (pracovná vrstva, tepelnoizolačná vrstva, tepelnoizolačná vrstva) štruktúra, pracovná vrstva je mullit s vysokou pevnosťou, odolnosťou proti opotrebeniu a korózii, tepelnoizolačnou vrstvou je doska z oxidu hlinitého zirkónia a vrstva tepelnej izolácie má vysokú pevnosť . Nízka tepelná vodivosť a ako kostra na spojenie pracovnej vrstvy a tepelnoizolačnej vrstvy, v peci 37 ~ 47 m ako teplota plášťa pece o 60 stupňov nižšia ako tehla, ako aj použitie vysokovýkonného cementového bahna, prefabrikovaného dielov tak, aby sa u veľkokapacitnej cementárskej rotačnej pece od jednoročnej generálnej opravy až po tri roky dvojročnej generálnej opravy voj.
Pec na vápno, dolomit
Chemické zloženie a chemické vlastnosti vápna a dolomitu sú podobné a teplota kalcinácie je približne rovnaká a niektoré podniky používajú vápno a dolomit striedavo v tej istej peci. V obklade sa používajú zhruba tri druhy žiaruvzdorných materiálov, jedným je kalcinovaná magnéziovo-hliníková spinelová tehla, prechodová zóna je vysoká hliníková tehla, predhrievacia zóna je hlinená tehla, tepelnoizolačná vrstva je žiaruvzdorná alebo ľahká tehla, povrchová teplota tejto formy pece je 300 ~ 350 stupňov a životnosť obloženia je 1 ~ 2 roky; Druhý kalcinačný pás je spinelová ľahká a ťažká kompozitná tehla, povrchová teplota plášťa je nižšia ako 250 stupňov a životnosť obloženia je 2 ~ 3 roky; Treťou je použitie prefabrikátov a liatych tvárnic na vytvorenie ostenia, povrchová teplota plášťa je tiež pod 250 stupňov a životnosť je tiež 2 až 3 roky.
Baosteel použil andaluzitovú tehlu ako náhradu spinelovej kompozitnej tehly v 16,1 ~ 19,55 m kalcinovanej zóny, povrchová teplota plášťa pece sa znížila, hmotnosť pece sa znížila a výkon plášťa pece bol dobrý. Po 2 rokoch používania bol plášť pece odstránený a andaluzitová tehla bola dobre zachovaná, zatiaľ čo kompozitná spinelová tehla sa vážne drolila. Pretože skutočná hustota andalusitu je nižšia ako hustota spinelu, ak je kalcinovaný pás celý vyrobený z andaluzitových tehál, hmotnosť pece sa môže znížiť o 35 t a teplota plášťa sa môže znížiť o 100 stupeň . Vtok, hlava pece a koniec pece sú vystavené nárazom a opotrebovaniu masívnych materiálov, ktoré sa ľahko poškodia a odlupujú a sú dielmi s najkratšou životnosťou. Wisco používa odlievacie materiály odolné voči opotrebovaniu a zásadám, ktoré sa používajú viac ako 36 mesiacov bez opravy. Odlievač je kombinovaný s homogenizovaným bauxitovým slinkovým kamenivom, SIC 1 ~ 0 mm a jemným práškom, SiO2, Al2O3 mikroprášok, ultranízky cement.
Kalcinovaný pás je vyrobený z fosfátu kombinovaného s nepálenou kompozitnou tehlou, ťažká časť používa ako hlavné kamenivo homogenizovaný bauxitový slink, pridáva 4 % andalusitu ako expanzné činidlo a zlepšuje odolnosť proti tepelným šokom. Tepelnoizolačná vrstva je tvorená dutými guľôčkami oxidu hlinitého a prísadami expandovaného perlitu 2∶1.
Použitie kompozitnej tehly a homogénnej tehly s tepelne izolačnou tehlou dva druhy tehlovej obkladovej konštrukcie, životnosť viac ako 3 roky, problém prehrievania plášťa pece bol vyriešený.
V kalcinovanom páse sa Angang v roku 1992 zmenil z horčíkovo-chrómových tehál na magnéziovo-hliníkové spinelové tehly a neskôr na kompozitné fosfátové tehly, dvojvrstvovú štruktúru na kompozitnú štruktúru, zo suchého muriva na mokré murivo, z postupného muriva na nesprávne umiestnené murivo, a neskôr na kompozitné murivo s prefabrikovanými blokmi a liatych. Samotné prefabrikáty a šambrány sú osadené kovovými kotviacimi dielmi a sú priamo spevnené na oceľovom plášti. Prefabrikovaný blok a odliatok sú vložené vrstvou tepelne izolačného materiálu, plášť pece je zmenšený z 320 stupňov na 222 stupňov a vrstva mikroporéznej tepelne izolačnej plsti NJS v nanometroch je ďalej vylepšená v tele valca, takže plášť je znížený z 220 stupňov na 176 stupňov.
Peletová pec (roštová - rotačná pec)
V posledných rokoch je celková výrobná kapacita peliet viac ako 60 miliónov ton ročne a teplota hlavy rotačnej pece je 1150 ~ 1180 stupňov C a koniec pece je 1050 ~ 1080 stupňov C. Teplota prijímacia plocha kruhového chladiča dosahuje 1100 ~ 1300 stupňov. Výber žiaruvzdorných materiálov musí byť založený na použití rôznych častí podmienok, rošt má hlavne odolný proti opotrebeniu vysokohliníkový liate, ľahký mullit liate, niektoré liate pomocou kotevných tehál. Rotačné pece sú vo všeobecnosti vyrobené z mulitových prefabrikovaných tehál s vysokým obsahom oxidu hlinitého s kotvou a odlievateľných z rovnakého materiálu. Závesná tehla prvej studenej časti kruhového chladiča sa mení z nepálenej fosfátovej tehly na pálenú vysokú hliníkovú tehlu a vrch pece sa mení na nízkocementový liateľný a životnosť sa predlžuje z niekoľkých mesiacov na 2 roky.
Pec s oxidom zinočnatým
Rotačná pec je hlavným zariadením na výrobu oxidu zinočnatého metódou ohňa. Do vsádzky sa pridáva redukčné činidlo, ako je práškový koks, a využíva sa prchavá povaha kovového zinku. Para kovového zinku vstupuje do spalín a vytvára oxid zinočnatý, keď sa stretne s kyslíkom v podmienkach vysokej teploty. Pri výrobe ocele vzniká veľké množstvo prachového prachu, ktorý obsahuje zinok. S rozvojom železa a ocele bola vyvinutá aj rotačná pec na oxid zinočnatý. Rotačná pec závodu využívala hlinené tehly na sušenie predhriatia, pričom ovplyvnila životnosť reakčnej zóny do chladiacej zóny.
Použitím bauxitového slinku, tavenej magnézie, syntetického magnéziového aluminového spinelu, mikropráškových zložiek SiO2, Al2O3, čistého hlinitanového cementového spojiva, prídavku činidla znižujúceho vodu a vláknitej liateho a prefabrikovaného tehla odolného voči výbuchu, upevneného kotviacimi dielmi, je efekt dobrý vysokoteplotná zóna rotačnej pece na báze oxidu zinočnatého. Týmto spôsobom sa získajú priaznivé podmienky na výrobu kompozitných produktov.
Rotačná pec na oxid hlinitý a iné použitie
Teplota vypaľovania hlinitých pecí 1050 ~ 1300 stupňov, skúška príliš vysokých hliníkových tehál, horčíkových tehál nie je ideálna a použitie proti odlupovania vysokých hliníkových tehál na zavesenie kože pece je lepšie.
Ropná koksárenská pec, bývala odlievacia výstelka, dlhá doba výstavby, veľké zmrštenie, krátka životnosť. Je lepšie použiť prefabrikované kompozitné tehly s kotviacim klincom a liateho kompozitného muriva.
Horiaca odpadová pec, aj keď teplota použitia je asi 800 ~ 1200 stupňov, ale kvôli zložitému zloženiu odpadu je erózia žiaruvzdorných materiálov závažnejšia, niektorí ľudia si vyberajú murivo z chrómkorundových tehál s vysokou mierou teploty. Niektorí ľudia tiež používajú hlinenú tehlu a dvojitý kompozit zirkónových chrómkorundových tehál.
Lateritová niklová pec, rotačná pec priama redukčná výroba niklovo-železným procesom, jej výstelka má vysoké požiadavky na žiaruvzdorné materiály, použitie mikroporéznej magnéziovo-hlinito-zirkónovej tehly po dobu 1 roka, opotrebenie tehál je len cca 10%.
JIYGO REFRACTORY & ABRASIVE LIMITED