礦熱爐是鐵合金行業(yè)中重要的還原性熱工熔煉設(shè)備，在礦熱爐的工作環(huán)境非常的惡劣，爐內(nèi)熔液的溫度很高，侵蝕性很強(qiáng)，因此爐內(nèi)耐火材料爐襯的選擇非常的重要。

　　1、礦熱爐的工作環(huán)境

　　礦熱爐的主要作用是還原冶煉礦石，是生產(chǎn)鐵合金、電石的重要熱工設(shè)備。礦熱爐爐殼為鋼結(jié)構(gòu)，爐襯為耐火材料，熱源來自于三根自焙電極。其工作原理是自焙電極插入要冶煉的各類礦石中，利用電極產(chǎn)生的能量來熔煉礦石。

　　礦熱爐在運(yùn)行過程中，爐內(nèi)的溫度一般在2200℃左右，根據(jù)所熔煉礦石的不同，每隔0.5~1.5個小時出一次溶液、料渣，并加入新的礦石。而且所冶煉礦石的不同，爐內(nèi)的氣氛也不同。

　　2、礦熱爐各部位的損毀機(jī)理及耐火材料的選擇

　　在整個礦熱爐的熔池中，各個部位因工況環(huán)境不同，損毀的程度也不同，為嚴(yán)重的數(shù)爐門和爐嘴，其次是爐底工作層。所以在選擇礦熱爐用耐火材料的時候，應(yīng)根據(jù)各部位的工況、損毀機(jī)理來選擇。

　　2.1爐門、爐嘴

　　爐門和爐嘴部位是整個礦熱爐損毀嚴(yán)重的部位，礦熱爐每1個小時左右會出一次熔煉好的鐵液，在未出鐵的時候，采用炮泥堵口。在這個過程中，爐嘴不但要承受高達(dá)2200℃左右的鐵液熱沖擊，還要應(yīng)對溫度的劇烈變化。而且，爐嘴和爐門一部分暴露在空氣中的，極易產(chǎn)生氧化作用。

　　在耐火材料的選擇上，該部位主要選擇氮化硅結(jié)合碳化硅磚。氮化硅結(jié)合碳化硅磚具有耐侵蝕、耐磨、抗氧化、抗熱震、耐高溫等性能特點(diǎn)，能夠很好的滿足爐門以及爐嘴的工作需求。

　　2.2爐底

　　礦熱爐的爐底是僅次于爐嘴損毀速度的部位，爐底長期承受高溫鐵合金液體、熔渣的不斷侵蝕、滲透，以及電極周圍液體的涌動帶來的沖刷。

　　在爐底用耐火材料的選擇上，根據(jù)各工作層的溫度變化，從下到上依次采用硅酸鋁纖維氈→高鋁磚→自焙炭磚→冷搗糊。其中自焙炭磚的選擇為重要。自焙炭磚是以高溫處理后的無煙煤為原料的一種高耐火、抗侵蝕性能強(qiáng)、致密性能好的炭磚。自焙炭磚在高溫窯爐中經(jīng)過質(zhì)變，終提高熱導(dǎo)率、抗堿性溶液侵蝕能力以及抗氧化、耐磨性能，以達(dá)到更有效的使用效果，延長爐齡。

　　2.3爐壁

　　礦熱爐的爐壁相較于爐門、爐嘴和爐底來說，其工況相對好一些。主要以高鋁磚為主。高鋁磚是以高鋁礬土為原材料，添加各種外加劑、結(jié)合劑等，經(jīng)重力擠壓成型后燒制而成的耐火磚。高鋁磚隸屬與硅鋁系耐火材料，是耐火材料中應(yīng)用廣泛的耐火磚，可以在鋼鐵冶金、有色金屬、建材、火電等行業(yè)的熱工設(shè)備中使用。高鋁磚具有耐火度高、荷重軟化溫度高、抗渣性強(qiáng)等特點(diǎn)。

　　總結(jié)

　　在礦熱爐中采用碳質(zhì)耐火磚結(jié)合高鋁質(zhì)耐火磚的爐襯結(jié)構(gòu)，合理的應(yīng)用能夠使其在各自的應(yīng)用部位充分發(fā)揮出自身優(yōu)異的性能特點(diǎn)，滿足各個部位的工作需求，使窯爐在大程度上達(dá)到預(yù)期甚至是超出預(yù)期的使用周期，使用期限在8年以上。

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