Az elektromos ívkemencék tűzálló anyagaira vonatkozó általános követelmények a következők:
(1) A tűzállóságnak magasnak kell lennie. Az ív hőmérséklete meghaladja a 4000 °C-ot, az acélgyártási hőmérséklet pedig 1500-1750 °C, néha akár 2000 °C is, ezért a tűzálló anyagoknak nagy tűzállósággal kell rendelkezniük.
(2) A terhelés alatti lágyulási hőmérsékletnek magasnak kell lennie. Az elektromos kemence magas hőmérsékletű terhelési körülmények között működik, és a kemencetestnek ki kell bírnia az olvadt acél erózióját, így a tűzálló anyagnak magas terhelési lágyulási hőmérsékletre van szüksége.
(3) A nyomószilárdságnak nagynak kell lennie. Az elektromos kemence bélését befolyásolja a töltés hatása a töltés során, az olvadt acél statikus nyomása az olvasztás során, az acéláramlás eróziója a menetfúrás során, valamint a mechanikai rezgés működés közben. Ezért a tűzálló anyagnak nagy nyomószilárdsággal kell rendelkeznie.
(4) A hővezető tényezőnek kicsinek kell lennie. Az elektromos kemence hőveszteségének csökkentése és az energiafogyasztás csökkentése érdekében a tűzálló anyagnak gyenge hővezető képességgel kell rendelkeznie, azaz a hővezető tényezőnek kicsinek kell lennie.
(5) A hőstabilitásnak jónak kell lennie. Az elektromos kemencés acélgyártásban a megcsapolástól a töltésig néhány percen belül a hőmérséklet meredeken 1600 °C körüli értékről 900 °C alá csökken, ezért a tűzálló anyagoknak jó hőstabilitást kell biztosítaniuk.
(6) Erős korrózióállóság. Az acélgyártási folyamat során a salak, a kemencegáz és az olvadt acél erős kémiai eróziós hatással bír a tűzálló anyagokra, ezért a tűzálló anyagoknak jó korrózióállósággal kell rendelkezniük.
Tűzálló anyagok kiválasztása oldalfalakhoz
MgO-C téglákat általában vízhűtő falak nélküli elektromos kemencék oldalfalainak építésére használnak. A forró pontok és a salakvezetékek a legszigorúbb üzemi feltételekkel rendelkeznek. Nemcsak az olvadt acél és a salak által erősen korrodálódott és erodálódott, valamint a hulladék hozzáadásakor erős mechanikai behatások érik őket, hanem az ív hősugárzásának is ki vannak téve. Ezért ezek az alkatrészek kiváló teljesítményű MgO-C téglából készülnek.
A vízhűtéses falú elektromos kemencék oldalfalainál a vízhűtéses technológia alkalmazása miatt a hőterhelés megnő, a felhasználási feltételek szigorodnak. Ezért olyan MgO-C téglákat kell választani, amelyek jó salakállósággal, hősokkállósággal és magas hővezető képességgel rendelkeznek. Széntartalmuk 10-20%.
Tűzálló anyagok ultranagy teljesítményű elektromos kemencék oldalfalaihoz
Az ultranagy teljesítményű elektromos kemencék (UHP kemencék) oldalfalai többnyire MgO-C téglából épülnek, a hot spotok és salakvonali területek pedig kiváló teljesítményű MgO-C téglákkal (például teljes szénmátrixú MgO-C) tégla). Jelentősen javítja az élettartamát.
Bár a kemence falának terhelése csökkent az elektromos kemence működési módszereinek fejlesztése miatt, a tűzálló anyagok továbbra is nehezen tudják meghosszabbítani a forró pontok élettartamát, ha UHP kemence olvasztási körülményei között működnek. Ezért vízhűtési technológiát fejlesztettek ki és alkalmaztak. Az EBT megcsapolást alkalmazó elektromos kemencéknél a vízhűtés eléri a 70%-ot, így nagymértékben csökkenti a tűzálló anyagok felhasználását. A modern vízhűtési technológia jó hővezető képességű MgO-C téglákat igényel. Az elektromos kemence oldalfalainak építéséhez aszfalt, műgyantakötésű magnézium tégla és MgO-C tégla (széntartalom 5%-25%) kerül felhasználásra. Súlyos oxidációs körülmények között antioxidánsokat adnak hozzá.
A redoxreakciók által legsúlyosabban károsodott hotspot területeken az építéshez nagyméretű kristályos olvasztott magnezit alapanyagú, 20%-nál nagyobb széntartalmú MgO-C téglákat használnak.
Az UHP elektromos kemencékhez készült MgO-C téglák legújabb fejlesztése magas hőmérsékletű égetéssel, majd aszfalttal történő impregnálással úgynevezett égetett aszfalttal impregnált MgO-C téglákat állít elő. A 2. táblázatból látható, hogy az impregnálatlan téglákkal összehasonlítva az égetett MgO-C téglák maradék széntartalma az aszfalt impregnálását és rekarbonizálását követően kb. Az ellenállás jelentősen javult, így nagy a tartóssága.
Magnézium tűzálló anyagok elektromos kemence oldalfalaihoz
Az elektromos kemence burkolatait lúgosra és savasra osztják. Az előbbi lúgos tűzálló anyagokat (például magnézia és MgO-CaO tűzálló anyagokat) használ a kemence burkolataként, míg az utóbbi szilícium-dioxid téglát, kvarchomokot, fehér iszapot stb.
Megjegyzés: A kemence bélésanyagaihoz a lúgos elektromos kemencék lúgos tűzálló anyagokat, a savas elektromos kemencék pedig savas tűzálló anyagokat használnak.
Feladás időpontja: 2023.10.12
