1. 소개
철강 공장의 야금로의 연도는 양방향에서 단방향으로 변경되었으며 연기 배출 시스템의 연도 가스 온도(이 기사는 오름차순 벽, 지지벽 아치, 전이 구역, 수직 연도 상단을 나타냅니다. 등) 300-500 정도 증가하여 심각한 영향을 미쳤습니다. 후방 시스템의 작업. 배연가스의 온도를 낮추기 위해 물미스트를 분사하는 방식은 연기배기장치의 브릭 라이닝에 심각한 수화작용을 일으키고, 제련 및 태핑 기간 동안 온도 변동이 심해 브릭 라이닝이 심각하게 파손 및 탈락되는 원인이 된다. , 그리고 지붕 꼭대기까지 무너지고 벽면이 무너집니다. 붕괴 사고. 이러한 이유로 연도에 사용되는 라이닝 벽돌이 개발되어 실용화되고 있다. 자세한 내용은 다음과 같습니다.
2 시험 분석
일반 마그네시아 알루미나 벽돌과 개발된 마그네시아 크롬 벽돌의 시험 공식 특성은 표 1에 나열되어 있습니다.
공식 A에 기초한 특수 공정으로 생산된 마그네시아-크롬 벽돌의 주요 성능 대표값과 일반 마그네시아-알루미나 벽돌과의 비교는 표 2에 나열되어 있습니다. 마그네시아-크롬의 고온 부하 연화 성능이 특수 기술로 생산된 벽돌은 획기적으로 개선되었으며 방수 및 열충격 저항은 3배 이상 향상되었습니다.
그림 1에서 알 수 있듯이 일반 마그네시아-알루미나 벽돌의 잔여 두께는 1~2개의 용광로 후에 매우 작아 더 이상 사용할 수 없습니다. 반면 마그네시아크롬 벽돌은 2개의 용광로를 사용한 후 가장 가혹한 조건, 즉 아치 중앙의 폭 1m 이내의 최하층의 회전 벽돌 작업면 0-40mm 결함 지지벽의 4-5 용광로 후에도 여전히 상당히 완성되었습니다. 마그네시아 크롬 벽돌의 사용 수명은 여전히 개선의 여지가 크다는 것을 알 수 있습니다.
분명히 방수 및 열충격에 강한 마그네시아 크롬 벽돌의 사용은 "사소한 수리에는 수리가 필요하지 않으며 중간 수리에는 수리가 필요하지 않습니다. 1세트 2회 수리". 원래 용광로 수리율을 60%에서 30%로 감소(4#, 9# 용광로), 벽돌 소모량을 50% 감소, 용광로 수리율을 85.2%에서 33.3%로 감소(6#, 7# 용광로), 벽돌 소비량은 60.9% 감소하고 평균 벽돌 소비량은 55.5% 감소합니다. 벽 아치와 전이 구역만 지원하면 연간 수백만 달러를 절약할 수 있습니다. 전체 배연 시스템으로 확대된다면 그 혜택은 더욱 커질 것입니다. 지금은 방수 및 열충격에 강한 마그네시아크롬벽돌을 홍보하여 사용하고 있다.
3 방수 및 열 충격에 강한 마그네시아-크롬 벽돌의 미세구조
기존 일반 마그네시아-알루미나 벽돌과 일반 소성 마그네시아 벽돌은 주로 분쇄 및 박리에 의해 손상되며, 마그네시아-크롬 벽돌은 제품의 내열성, 내수성, 내열충격성 등의 성능 향상에 중점을 두고 개발되었다. 모래와 엄선된 크롬 광석은 기본 재료로 파쇄 및 스크리닝, 완전 혼합, 고압 성형 및 초고온 소결을 통해 만들어집니다. 주요 특성과 원래의 일반 마그네시아-알루미나 벽돌 간의 비교는 표 1 및 표 2에 나열되어 있습니다. 세 가지 개발된 벽돌의 성능이 일반 마그네시아-알루미나 벽돌보다 분명히 우수하다는 것을 알 수 있으며, A는 최고.
일본의 0LYMPUS에서 생산한 AHMT{{0}}NU 범용 전문 연구용 현미경과 BHS-753P 고급 편광 현미경을 사용하여 일반 마그네시아 알루미나 벽돌, 일반 소성 마그네시아 벽돌 및 연기 배출 시스템용 고온 내성, 방수, 열충격 내성 마그네시아 크롬 벽돌. 관찰 연구를 수행합니다.
(1) 일반 마그네시아-알루미나 벽돌: 이 벽돌의 입자는 일반 마그네시아이고 페리클레이즈의 주 결정상은 작고 상당 부분이 알 모양이며 2차상은 주로 칼슘 포스테라이트상으로 구성된 규산염입니다. ; periclase 상을 둘러싸는 상대적으로 두껍고 연속적인 실리케이트 상 필름은 일반 마그네시아 미세 구조의 주요 특징입니다. 일반적인 마그네시아-알루미나 벽돌 기반의 페리클레이즈 상 및 규산염 상 외에 주요 결정상은 마그네시아-알루미나 첨정석입니다. 이 유형의 일반 마그네시아-알루미나 벽돌의 마그네시아-알루미나 스피넬은 종종 둥지 모양으로 집중되어 있으며, 스피넬 단결정은 종종 규산염 상으로 둘러싸여 있으며 직접적인 스피넬-페리클레이즈 결합은 거의 형성되지 않습니다. 그러나 입자와 매트릭스 사이의 결합은 상대적으로 조밀합니다.
그림
그림 4 일반 마그네시아-알루미나 벽돌의 미세구조
일반 소성 마그네시아 벽돌: 광물상 구성은 일반 마그네시아-알루미나 벽돌의 입자 부분과 완전히 일치합니다. 일반 소성 마그네시아 벽돌은 단순한 미세 구조와 치밀한 구조를 가지고 있음을 알 수 있습니다.
방수 및 열 충격에 강한 마그네시아 크롬 벽돌: 이 벽돌은 더 많은 미네랄과 더 풍부한 미세 구조를 가지고 있습니다. 고품질 마그네시아 입자에는 실리케이트 상이 적고 페리 클라제 상 사이의 직접 결합률이 높으며 매트릭스와의 결합이 조밀합니다. 선택된 크롬광석 입자의 중심은 왼쪽과 하단 중앙에 남음] 주 결정상은 Fe Cr O4이고, 2차 결정상은 마그네슘 함유 실리케이트 상은 종종 미세 균열에 의해 매트릭스에서 분리됩니다. 미세 균열의 폭과 확장 길이는 입자 크기에 따라 다릅니다. 입자 크기가 클수록 미세 균열이 더 넓고 길어지며 그 반대도 마찬가지입니다. 브릭 매트릭스의 순도는 원래 높았고 실리케이트 상의 함량은 낮았습니다. 크롬광석의 Fe2O와 Cr2O3의 일부는 Periclase 결정으로 확산되어 Periclase 결정의 성장을 촉진시켰고, 일부 크롬광석은 마그네시아와 반응하였다. 생성된 마그네시아-크롬 스피넬은 페리클라제 사이에 존재하여 고체상(페리클라제-페리클라제, 페리클라제-스피넬, 스피넬-스피넬) 간의 직접 결합을 더욱 향상시킵니다.
위의 미세구조 비교를 통해 마그네시아-크롬 벽돌이 일반 마그네시아 알루미나 벽돌과 일반 소성 마그네시아 벽돌보다 고온, 방수, 내열충격성이 향상된 것을 알 수 있다. 메커니즘은 다음과 같습니다.
(1) 고품질 마그네시아와 엄선된 크롬 광석을 기본 재료로 사용하여 고압 성형 및 초고온 소성으로 고온에서 마그네시아-크롬 벽돌의 고체상 사이의 직접 결합이 충분히 높게 유지되도록 합니다. 고온 강도 및 우수한 체적 안정성. 고온 크리프 저항성으로 변형 및 붕괴를 방지합니다.
(2) 페리클레아제, 마그네시아-알루미늄 스피넬 및 마그네시아-크롬 스피넬의 수화 저항성이 차례로 증가하기 때문에; 마그네시아-크롬 벽돌에서 선별된 크롬광석 자체도 스피넬의 일종으로 마그네시아와 반응하여 더욱이 마그네슘-크롬 스피넬을 형성하여 제품의 방수성능을 향상시킨다.
(3) 특정 수와 등급의 크롬광석 입자를 첨가하면 제품에 적절한 양의 미세 균열이 형성됩니다(일관되지 않은 열팽창 계수로 인해 발생). 미세 균열의 존재는 큰 박리 균열의 전파 및 팽창 에너지를 흡수하여 박리를 크게 할 수 있다. 균열의 전파 및 전파가 약해지고 종료되어 내열 충격성이 향상됩니다.
4 실제 적용 비교
4.1 일반 마그네시아 알루미나 벽돌
지지 벽 아치에 일반 마그네시아-알루미나 벽돌을 사용하는 방법은 다음과 같습니다. 첫 번째 용광로 서비스(사소한 수리)는 수리(때로는 모두 교체)하고 두 번째 용광로 서비스(중간 수리)는 완전히 교체합니다. 예를 들어, 6# 화로는 1년에 9번 수리하고, 모든 지지벽 아치는 8번 제거 및 교체하고, 덮개는 1번 수리합니다. 즉, 이 부분의 유지율은 94.4%입니다. 9# 화로는 1년에 10회 수리하고 지지벽과 아치는 모두 6회 해체 및 교체하며 유지 보수율은 60%입니다. 따라서 연기 배출 시스템의 벽돌 라이닝 수명을 개선하고 벽돌 소비를 줄이는 것이 시급합니다.
4.2 방수 및 열 충격에 강한 마그네시아 크롬 벽돌
벽 아치를 지지하는 데 사용되는 방수 및 열충격 저항성 마그네시아 크롬 벽돌의 상황은 다음과 같습니다. 중간수리 중 관찰이 아직은 아주 완벽하기 때문에 수리할 필요는 없으나 중간수리가 다음 사소한 수리를 수리하지 않아 수리 진행에 영향을 줄 수 있다는 우려 때문에 수리를 진행합니다. 중간에 1m 이내, 마지막으로 4~5개의 용광로가 수리됩니다. 사용 중 교체가 가능하여 수명을 2~3배 늘릴 수 있습니다.
5. 결론
고품질 마그네시아와 엄선된 크롬광석을 기본으로 특수 공정으로 개발된 고온, 방수, 내열충격 마그네시아-크롬 벽돌은 기존의 일반 마그네시아-알루미나 벽돌과 일반 소성 마그네시아 벽돌을 대체합니다. 그 장점은 다음과 같습니다: 쉬운 현장 시공, 우수한 벽돌 무결성, 충분히 높은 강도, 체적 안정성 및 크리프 저항, 특히 우수한 방수 및 열충격 저항; 사용 수명은 2~3배 증가하고 벽돌 소비는 55.5% 감소하며 지지 벽 아치 및 전환 구역만 매년 수백만 위안을 절약할 수 있습니다. 방수 및 열 충격에 강한 마그네시아 크롬 벽돌이 현재 사용되고 있습니다.
