내화물에 대한 비철금속 제련 요건은 비교적 복잡합니다. 내열성이 충분할 뿐만 아니라 고온 강도도 어느 정도 있어야 합니다. 내화 재료의 선택에는 엄격한 요구 사항이 있습니다. 동시에 다양한 비철금속의 제련은 고유의 특성을 가지고 있으며 내화물을 선택적으로 선택하는 것이 필요합니다.
현재 중국의 비철금속 제련 산업에서 사용되는 내화물은 크게 산성 내화물과 알칼리성 내화물의 두 가지 범주로 나뉩니다. 미산성 내화물은 주로 3가 산화물(Al₂O₃-SiO₂계열)이며, 주로 고알루미나벽돌, 물라이트벽돌, 지르코늄강옥벽돌 등을 포함한다. 알카리 내화물은 주로 2가 산화물(MgO-Al₂O₃, MgO-Cr₂O₃계열)로 마그네시아-크롬 벽돌, 마그네시아-알루미나 벽돌, 마그네시아-알루미나 스피넬 벽돌 등이 있다.
1. 납 야금 산업에서 내화 재료의 설계 및 적용 실습
1) 로 바닥 디자인
수년간의 실제 생산 경험을 통해 납 제련을 위해 사용되는 야금로는 다양한 납 재료를 처리하는 수십 개의 야금로를 포함하지만 야금로의 내화 라이닝은 주로 마그네시아 크롬 벽돌, 고 알루미나 벽돌, 고 알루미나 품질 내화재를 사용합니다. 램핑 재료 등
(1) 퍼니스 바닥의 영구 레이어 영역
In the design of the furnace lining, each position in the furnace body is different, and the selection of refractory materials also changes accordingly. Taking the fixed horizontal metallurgical furnace body as an example, the furnace bottom generally uses magnesia-chrome bricks, high-alumina bricks, aluminum-chromium spinel, high-alumina ramming materials, magnesia ramming materials, etc., and some use high-strength ramming materials. The anti-seepage ramming material is also composed of Al₂O₃-SiO₂ series, and the content of Al₂O₃ is >75퍼센트 . 액체 납의 비중은 10.6g/cm³이며 투과성이 매우 강합니다. 따라서 로 바닥의 내화물은 방열 기능뿐만 아니라 납의 침투를 방지하는 능력도 높아야 한다.
현재 널리 사용되는 관행은 로 바닥의 강판에 먼저 고 알루미나 벽돌을 쌓는 것입니다. 쿠션의 윗부분에는 납 침투에 대한 내성이 있는 내화 재료 층이 제공되어야 합니다. 현재는 마그네슘 래밍재 또는 고강도 누수방지 래밍재(고알루미나)가 사용되며, 둘 다 장벽으로 작용할 수 있다. 마그네시아 래밍 재료의 비율은 마그네시아:마그네슘 분말=7:3, 소금물 포함, 마그네시아 입자 크기: 0.2~0.5mm70퍼센트 , 1.5 ~3.0mm 30% ; 고강도 내침투 래밍재의 조성은 다양한 입자 크기의 고알루미늄 골재와 골분으로 구성된다. 고온에서 베이킹한 후 다양한 입자 크기의 응집체가 팽창하고 단단하게 결합되어 이상적인 납 누출 방지 목적을 달성합니다.
마그네슘 및 마그네슘-크롬 래밍 재료를 램핑한 후 저온에서 베이킹해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 자유수를 베이크아웃한 후 확장 조인트는 미세한 마그네슘 분말로 채워져 래밍 레이어의 강도와 압축성을 보장해야 합니다. 섹스. 래밍재의 두께는 150~300mm로 1회 래밍 완료에 편리하고 베이킹을 보다 균일하게 완료할 수 있어 전체 층을 형성하여 누수방지 효과가 우수하다.
(2) 로 바닥 작업층 면적
용광로 바닥의 안전 층 및 작업 층용 내화 재료 선택을 위해 마그네시아 크롬 벽돌이 널리 사용됩니다. 그 중 안전층은 마그네시아-크롬 벽돌을 직접 접착할 수 있으며 작업층은 반재결합 마그네시아-크롬 벽돌입니다. 납 액면의 변동에 따라 용광로 바닥의 온도가 확연히 변동하므로 내열충격성이 우수한 반재결합 마그네시아크롬 벽돌을 선택해야 합니다. 벽돌. 용광로 바닥의 안전층과 작업층도 고알루미나 벽돌로 만들어졌습니다. 일반적으로 이 로 유형은 ~400mm 높이의 바닥 납층을 가지므로 로 바닥이 슬래그에 의해 침식되지 않으며 Al₂O₃의 함량을 선택할 수 있습니다. 고알루미나 벽돌이 75% 이상 로 바닥의 안전층 및 작업층의 라이닝 벽돌로 사용됩니다.
2) 용광로의 작업 영역
로의 작업 영역(로 벽, 로 상단)에서 내화 재료의 선택은 두 영역으로 나뉘는데, 하나는 용융 풀 영역(특히 슬래그 라인 영역)의 내화 벽돌이고 다른 하나는 내화 벽돌입니다. 기상 지역에서.
(1) 용광로의 용융 풀 영역
용융 풀 영역(특히 슬래그 라인 영역)의 내화 벽돌은 용융 슬래그에 의해 침식되고 세척됩니다. 납 제련 슬래그의 구성은 상대적으로 복잡하며 고알루미나 내화 재료가 슬래그 형성 반응에 참여하므로 고알루미나 내화 벽돌이 선택됩니다. 적합하지 않으며 마그네시아-크롬 내화 벽돌을 사용해야 합니다. 동시에 내화 벽돌의 슬래그 침식 저항성 및 침식 저항성을 고려하여 전기 융해 및 재결합을 갖는 마그네시아-크롬 벽돌을 선택해야 합니다.
이 소재의 벽돌은 반재결합 마그네시아크롬 벽돌보다 슬래그 내식성이 우수합니다. Cr₂O₃ 함량이 증가하면 벽돌의 슬래그 내식성을 향상시킬 수 있으므로 Cr₂O₃ 함량이 높은 마그네시아-크롬 내화 벽돌을 선택하십시오.
(2) 용광로 내 기상 지역
기상 구역의 내화 벽돌은 슬래그에 의해 침식되지 않고 소량의 슬래그의 스플래시 침식과 먼지 연기의 침식에 의해서만 침식됩니다. 따라서 Cr₂O₃가 낮은 마그네시아-크롬 내화 벽돌을 선택할 수 있습니다. 국내 공장의 납 제련 환원로에 사용되는 마그네시아-크롬 벽돌은 생산 초기에 Cr₂O₃ 함량이 높은 직접 결합 마그네시아-크롬 벽돌을 사용하였으며, 기상청의 마그네시아-크롬 벽돌 표면은 금속 및 슬래그. 벽돌은 두 부분으로 부서지고 구조가 느슨합니다. 분석결과 내화벽돌에 함유된 Fe³﹢ 및 Fe²﹢가 Fe 원소로 다량 환원되어 벽돌 몸체의 느슨한 구조로 이어지는 것으로 판단된다.
따라서 유지보수에는 Cr₂O₃가 낮은 용융재결합 마그네시아-크롬 벽돌을 사용하였다(Cr₂O₃ 함량은 12%). 이러한 개선의 주된 이유는 용융 마그네시아-크롬 벽돌의 겉보기 공극률이 낮고 내화 벽돌의 Fe³﹢ 및 Fe²﹢ 함량이 감소하여 내부의 강한 환원 분위기에 더 적합하기 때문입니다. 기상 지역 및 서비스 수명을 연장합니다. 마그네시아-크롬 벽돌과 결합된 이 유형의 전기 융합으로 전환한 후 사용 시간이 크게 연장되었고 좋은 결과를 얻었습니다.
2. 결론
국내 납 제련 산업에는 많은 유형의 용광로가 사용되며 냉각 장치는 다양한 야금 용광로에도 사용되며 이는 야금 용광로의 수명 연장에 좋은 영향을 미칩니다. 그러나 사용 공정의 관점에서 과열도가 높은 납 제련, 복잡한 원료 및 납 매트는 냉각 장치의 제련 공정을 쉽게 부식시키기 때문에 냉각 장치에 매달린 슬래그의 작동은 여전히 특정 안전 위험이 있으므로 냉각 장치는 내부 라이닝으로 늘어서 있습니다. 내화물을 갖는 것은 여전히 필수적입니다. 내화 재료와 냉각 장치의 올바른 사용은 서로를 보완하고 상호 보호 역할을 할 수 있습니다.
제련 공정의 특성, 제련 재료의 특성, 내화 재료의 올바른 선택 및 사용을 기반으로 야금로의 정상 작동을 보장하고 합리적인 용광로 수명을 보장하며 기업이 경제적 이익을 얻도록 합니다. , 또한 정확하고 합리적인 내화물 설계가 필요합니다. , 구조 설계, 팽창 계산, 벽돌의 가열 및 베이킹을 포함하여 모두 내화 재료의 정상적인 사용에 영향을 미칩니다.
따라서 기존의 개발을 바탕으로 내식성, 슬래그 내식성, 응력분석, 베이킹 시스템 등의 측면에서 내화재에 대한 추가 연구 및 개선이 필요하며 내화재 공급업체, 설계 단위 및 조인트가 필요합니다. 많은 사용자의 노력으로 내화 재료가 더 나은 적용 효과를 얻을 수 있습니다.
