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电熔砖的工艺原理

发布日期:2020-05-22 14:44 来源:http://www.chinayumin.net 点击:

       电熔砖便是将氧化铝矾土等质料在电炉中熔融后冷却固化的产品,其有工艺简略、流程短、产品成本低一级长处。因电熔刚玉品种的不同,熔炬进程中可参加不同的复原剂。接近刚玉熔点(2100℃)时的氧化铝熔体的结构与刚玉砖相似,这种熔体冷却时结晶成为刚玉砖。刚玉砖熔化时,熔体的摩尔体积增大23.5%,熔化热为109.2KJ/mol,随着熔体温度的升高,其密度下降。

    一般说的“熔融氧化铝”一般是指电熔白刚玉。它是以工业氧化名或煅烧氧化铝为质料,在电弧炉内高温数字化而成,其Al2O3含量一般大于98.5%,呈白色,晶体巨大,多孔,显气孔率6%——10——,主晶相为a-Al2O3,晶体为长条形和菱形,是制作高级耐火材料的重要质料,也广泛应用于磨料职业。

    尽管工业氧化铝的Al2O3含量为98.5%以上,但还有少数的Na2O、SiO2和微量的Fe2O3。电熔进程尽管对制取白刚玉有一定净化提纯作用,但不能将这些杂质完全扫除。其间,Na2O与Al2O3在熔融状态下生成β­Al2O3的熔点低、密度小,因而,熔块冷却结晶时偏析于熔块的上中部。尽管通过碎选能够剔除,但仍然会有少数残存在刚玉熔体中,严重影响刚玉的耐火功能,因而,对工业氧化铝中Na2O的含量必须严格控制。

    为了消除或减弱Na2O的危害性,参加石英砂或者氟化铝。前者使β­Al2O3成为霞石,后者促进Na2O挥发。

    细密电熔刚玉是以工业氧化铝为质料,参加外加剂后在电弧炉中熔融而成。其外观呈灰色、灰黑色或灰白色,Al2O3不小于98%,显气孔率较电熔白刚玉低,一般不大于4%,体积密度不小于3.8g/cm³。细密电熔刚玉砖是一种新型的高级耐火材料,耐酸、耐碱、高温下体积稳定,具有颗料细密、气孔率低一级特色。

    因为操作和精粹时间不合适,在工业氧化铝熔炼时则可能使Al2O3过复原,生成碳化物。碳化物是刚玉砖熔块中的有害杂质,遇水或在潮湿的边个气中存放会发生水解反应放出甲烷(CH4),而使刚玉颗粒粉化;与酸作用又会发生酸解。所以,用含有碳化物的刚玉质料制成的浇注料或捣打料在烧烤时就会开裂。

    电熔亚白刚玉又称矾土基电熔刚玉砖或高铝刚玉砖。它是在复原气氛和控制条件下,由轻烧的特级或一级铝矾土松体料在电弧炉内熔融时参加复原剂、沉降剂以及脱碳剂,脱除SiO2、Fe2O3和TiO2等杂质,熔炼后得到的一种刚玉材料。其理化目标与细密电熔刚玉砖相当,色彩也附近,Al2O3含量一般在98.0%以上,显气孔率小于4%;刚玉结晶一般为粒状,尺度1——15mm;主要杂质矿藏为六铝酸钙(CA6)、金红石、钛酸铝及其固溶体;是仅次于电熔白刚玉砖和电熔细密刚玉砖的新型耐火材料。

    电熔刚玉砖的出产在近十多年来增加了近一倍,除了石油化工、化肥等工业对刚玉砖的需求增大外,钢铁工业连铸用长水口、中间包整体塞棒和浸入式水品口等也转向使用Al2O3-C质耐火材料,其间的氧化铝质质料大都采用电熔刚玉,高级的不定形耐火材料也用很多的电熔刚玉做骨料和粉料。

    电熔刚玉砖是作为一种高级耐火材料,具有很高的耐火度,耐腐蚀性,抗渣性,抗冲刷性和高温强度,广泛应用于各种冶金设备和高温炉子,各种涂抹料,捣打料也均以电熔刚玉作为质料参加,以提高其功能。熔铸刚玉制品的出产,尤其是熔铸刚玉砖出产应用更为广泛。但熔铸刚玉砖的和产工艺:熔炼—制品浇铸—冷却退火—机械加工,这其间的各个工艺进程都会对产中质量造成很大的影响,直接会影响高温热工设备的使用寿命。因而,电熔刚玉以及熔铸刚玉砖的出产工艺需求进一步发展和完善,朝着机械化出产的方向跨进。

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