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混铁炉内衬会用到哪些耐火材料？

发布时间：2024/9/13 17:07:37 点击率：来源:高铝砖厂家作者：荣盛耐材

混铁炉是一种用于冶金行业的设备，主要用于将高炉铁水暂时储存、保温并进行初步脱硫、脱硅等操作。由于混铁炉需要长期处于高温、化学侵蚀和热冲击等苛刻工况下，因此对内衬的耐火材料有非常严格的要求。混铁炉的不同区域温度、侵蚀条件不同，因此需要选择合适的耐火材料以确保炉体的长期稳定运行。

一、混铁炉内衬的主要工作环境

混铁炉内衬所处的工作环境包括：

1. 高温：炉内温度通常在1300℃～1500℃之间，部分区域温度更高。

2. 铁水侵蚀：铁水中的杂质及其化学成分会对炉内衬产生侵蚀。

3. 熔渣侵蚀：铁水产生的渣对耐火材料有一定的化学侵蚀。

4. 热冲击：由于混铁炉铁水的加入和放出过程会导致温度波动，炉衬材料需要具备良好的抗热震性。

二、混铁炉内衬使用的耐火材料

根据混铁炉不同部位的工况，通常使用以下几种耐火材料：

1. 高铝砖

特性：高铝砖是由高含量的铝矾土制成，具有较高的耐火度（1700～1800℃）、良好的抗压强度和抗热震性能。其主要成分为氧化铝，具有较好的抗渣性和耐磨性。

应用：高铝砖常用于混铁炉的炉墙和炉底等高温区域，能够承受高温铁水的冲击和熔渣的侵蚀。

2. 镁碳砖

特性：镁碳砖是由镁砂和碳素材料（如石墨）制成，具有优异的耐高温性、抗碱性渣侵蚀性和抗热震性。镁碳砖中的石墨成分能够有效抵抗熔渣的侵蚀和热剥落。

应用：镁碳砖多用于混铁炉的出铁口和铁水接触较频繁的部位，这些部位承受着较为严重的铁水冲刷和热冲击。

3. 黏土砖

特性：黏土砖的主要成分是铝硅酸盐，耐火度在1400℃～1600℃之间，具有较好的抗热震性和抗渣性。相比其他耐火材料，黏土砖的成本相对较低，但使用寿命较短。

应用：黏土砖一般用于混铁炉的次要部位，或作为衬砖的背衬材料。虽然其性能不如高铝砖和镁碳砖，但在成本控制上具有优势。

4. 刚玉砖

特性：刚玉砖的主要成分为氧化铝，具有高的耐火度（超过1800℃）和优异的抗化学侵蚀性能。刚玉砖在高温下的结构非常稳定，且具有良好的耐磨性。

应用：刚玉砖多用于混铁炉的炉底或其他承受高温和强侵蚀的部位，能够有效抵抗铁水和熔渣的侵蚀，延长炉子的使用寿命。

5. 碳化硅砖

特性：碳化硅砖由碳化硅为主要成分，具有强的抗氧化、耐磨损和抗渣侵蚀性能。碳化硅砖的热导率较高，能够有效减少热损失，同时它的抗热震性能也非常理想。

应用：碳化硅砖一般用于混铁炉的炉底和其他需要较高耐磨性和耐冲刷的部位，能够有效提升混铁炉的寿命和性能。

6. 浇注料

特性：浇注料由耐火骨料、粉料和结合剂混合制成，施工时可以通过浇注工艺现场制备成型。浇注料具有良好的抗渣侵蚀性、耐高温性和抗热震性，且施工灵活。

应用：浇注料通常用于混铁炉的修补工作，也可以在炉底、炉墙等复杂形状区域使用，特别是用于混铁炉的局部或整体修补，提高炉体寿命。

三、混铁炉不同部位的耐火材料选择

1. 炉底

炉底长期承受铁水的高温冲击和熔渣的侵蚀，因此需要使用耐高温、抗侵蚀和耐磨性强的材料。通常选用高铝砖、刚玉砖或碳化硅砖，甚至镁碳砖用于关键部位。

2. 炉墙

炉墙是混铁炉的主要承重结构，需经受高温和化学侵蚀，常用高铝砖或镁碳砖作为主要材料。在次要区域可使用黏土砖或浇注料作为衬层。

3. 出铁口

出铁口是混铁炉铁水流动频繁的区域，承受较强的热冲击和铁水侵蚀。镁碳砖或高铝砖是该部位常用的耐火材料，能够承受频繁的温度波动和化学侵蚀。

4. 炉盖

炉盖是混铁炉的顶部区域，受到高温烟气和化学侵蚀的影响，通常选用轻质高铝砖或隔热砖，以减轻炉盖的重量，并保持较好的隔热性能。

总结

混铁炉内衬的耐火材料需要根据不同部位的工况进行合理选择。高铝砖、镁碳砖、刚玉砖、碳化硅砖等材料常用于混铁炉的关键区域，以承受高温、熔渣和铁水的侵蚀。而黏土砖、轻质隔热砖和浇注料则用于次要部位或修补部位，形成一个完整、耐用的内衬系统。

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