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硅钙合金矿热炉炉衬耐火材料的选择

2021-06-03

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目前,国内外硅钙合金的生产,一般采用矿热炉冶炼,根据加料方式不同,有混合加料法、两步法、分层加料法以及电硅热法四种。两步法和电硅热法在我国很少采用。

硅钙合金冶炼是在高温下进行的,大型硅钙合金电炉冶炼,出炉时合金液体温度高达2000℃,所以炉衬的寿命,特别是出铁口寿命直接影响着炉龄。

硅钙合金电炉冶炼出铁时温度高,同时伴随着大量的高温炉气剧烈排出,出铁口要经受高温、化学、机械等因素的共同侵蚀,因此,电炉的出铁口和铁水槽成为易损耗的部件。通常冶炼铁合金的出铁孔和铁水槽,采用碳质、镁质(如铬铁)、高铝质(如硅铁)耐火材料,小型硅钙合金电炉采用碳质耐火材料,使用寿命短,烧损严重,堵眼困难,甚至导致漏炉事故而停炉,严重影响生产的正常进行。

结合使用环境和现场条件,该电炉出铁口采用氮化硅结合碳化硅质的耐火材料,其耐火度高,耐火材料经过高温焙烧过后,其荷重软化点也较高,均在1750℃以上,热导率相对较高,导热散热好,且抗高温氧化性能好。采用的粘结剂配方为:100kg粒度小于1mm的电极糊粉,加2%的纤维素和20%~30%的玻璃水,调制成糊状。保养维护:选用含碳化硅5%~8%的无水炮泥,作为生产时的堵口材料,定期对出铁口外部及出铁槽氧化严重的部位用含碳化硅的捣固糊料修补。修补用的捣固糊料配方为:电极糊粉∶碳化硅粉=(6.5~7.5)∶(2.5~3.5)。特殊的出铁口材料、特制粘结剂的使用以及定期的保养维护工艺,使出铁口在连续工作3年之后还保持良好的运行状态,在使用过程中没有出现过渣铁在非出铁孔道流出的烧穿现象。


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