帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,包括爐底和爐缸,爐底從下至上依次設(shè)有磷酸鹽耐火砼、高鋁磚層,高鋁磚層上設(shè)有炭素?fù)v打料層或低溫粗縫糊層,所述爐缸內(nèi)壁設(shè)有立砌大塊炭磚,立砌大塊炭磚的高度是692或1200mm。本實(shí)用新型去除了現(xiàn)有技術(shù)中爐缸的多層小塊環(huán)形炭磚,改用一層立砌大塊炭磚,大大減少了磚縫數(shù)量,提高了礦熱爐爐缸的嚴(yán)密性和整體強(qiáng)度,有效增加了反應(yīng)區(qū)冶煉強(qiáng)度。使熔池在遠(yuǎn)離電極部位能形成堅(jiān)固的“渣鐵殼”保護(hù)層,以有效保護(hù)爐墻,大大減少了炭磚的被高溫氣體侵蝕,增強(qiáng)了抵御機(jī)械沖刷和化學(xué)侵蝕的能力,可有效延長(zhǎng)礦熱爐爐襯壽命。
【專利說(shuō)明】帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種礦熱爐,具體涉及一種礦熱爐爐襯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于礦熱爐內(nèi)部的高溫、機(jī)械沖刷和化學(xué)侵蝕作用,無(wú)論采用何種耐火材料,爐襯的損毀均難于避免。現(xiàn)代礦熱爐電爐發(fā)展趨勢(shì)是增加反應(yīng)區(qū)冶煉強(qiáng)度,即爐缸中心區(qū)和爐底中心區(qū)的溫度以提高生產(chǎn)效率,這對(duì)爐缸炭磚的工作條件就更加苛刻。許多爐襯結(jié)構(gòu)的工作條件已經(jīng)接近或超過(guò)了耐火材料可能承受的性能范圍,單純的材質(zhì)改進(jìn)無(wú)法適應(yīng)冶煉工藝發(fā)展的要求。近些年來(lái)鐵合金行業(yè)對(duì)爐襯材料的研究從單純追求材質(zhì)改進(jìn)轉(zhuǎn)向從結(jié)構(gòu)上采取積極措施。
[0003]如圖1所示,現(xiàn)有的工業(yè)硅爐爐襯包括磷酸鹽耐火砼1、粘土磚層4、高鋁磚層5、微孔炭磚層7和炭素?fù)v打料層2,在爐缸內(nèi)壁設(shè)有兩層小塊炭磚6 ;如圖2所示,現(xiàn)有的工業(yè)硅錳爐爐襯包括磷酸鹽耐火砼1、高鋁磚層5、半石墨炭磚層9和低溫粗縫糊層10,在爐缸內(nèi)壁設(shè)有三層小塊環(huán)形炭磚6。這些爐缸環(huán)形小塊炭磚6的尺寸小且塊數(shù)多,爐缸為2層時(shí)缸環(huán)形小塊炭磚就有100多塊;爐缸為3?4層缸環(huán)形小塊炭磚就有200?300多塊。這么多的環(huán)形炭磚在砌筑后自然就形成了很多的磚縫。
[0004]高溫窯爐爐襯設(shè)計(jì)十分強(qiáng)調(diào)爐襯結(jié)構(gòu)的整體性。對(duì)于礦熱爐來(lái)說(shuō),磚縫是熔融金屬、爐渣、堿金屬、煤氣滲入爐襯的主要通道,滲入物的滲透是先從磚縫滲入而導(dǎo)致磚體開裂粉化,是最終爐襯損壞的重要原因。
[0005]礦熱爐冶煉硅、錳、鎳、鉻等鐵合金時(shí),熔煉反應(yīng)區(qū)的溫度可高達(dá)120(Tl80(rC,有的還達(dá)到了 2100°C以上。炭磚爐襯在礦熱爐生產(chǎn)中雖然具有耐火度高、抗熱震性好、高溫強(qiáng)度高、不為鐵合金和爐渣浸潤(rùn)等優(yōu)點(diǎn)。但其缺點(diǎn)是易氧化。除了炭磚表面,高溫氣體還通過(guò)炭磚的砌筑縫隙進(jìn)入磚內(nèi)與炭發(fā)生反應(yīng),致使磚縫粉化、剝落,嚴(yán)重影響襯爐壽命。
[0006]礦熱爐生產(chǎn)過(guò)程中金屬熔體(或熔渣)從炭磚磚縫侵入內(nèi)部,并與其發(fā)生反應(yīng)造成對(duì)炭磚的侵蝕。例如炭含量未飽和的磷鐵或錳鐵,在侵入炭磚磚縫的同時(shí),使炭磚產(chǎn)生熱應(yīng)力及“蠶食現(xiàn)象”,使磚縫擴(kuò)大、磚體孔隙加大產(chǎn)生裂紋;甚至因浮力作用(鐵合金密度均高于炭磚密度),造成被侵蝕磚體上浮而損壞爐襯。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是礦熱爐爐缸磚縫多導(dǎo)致炭磚易氧化侵蝕,提供一種能減少磚縫、減少炭磚被氧化侵蝕的帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是以下述方式實(shí)現(xiàn)的:一種帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,包括爐底和爐缸,爐底從下至上依次設(shè)有磷酸鹽耐火砼、高鋁磚層,高鋁磚層上設(shè)有炭素?fù)v打料層或低溫粗縫糊層,所述爐缸內(nèi)壁設(shè)有立砌大塊炭磚,立砌大塊炭磚的高度是692或 1200mm。
[0009]所述磷酸鹽耐火砼、高鋁磚層之間設(shè)有粘土磚層,高鋁磚層、炭素?fù)v打料層之間設(shè)有微孔炭磚層,立砌大塊炭磚的高度是1200mm。
[0010]所述高鋁磚層和低溫粗縫糊層之間設(shè)有半石墨炭磚層,立砌大塊炭磚的高度是692mm。
[0011]本實(shí)用新型去除了現(xiàn)有技術(shù)中爐缸的多層小塊環(huán)形炭磚,改用一層立砌大塊炭磚,大大減少了磚縫數(shù)量,提高了礦熱爐爐缸的嚴(yán)密性和整體強(qiáng)度,有效增加了反應(yīng)區(qū)冶煉強(qiáng)度。使熔池在遠(yuǎn)離電極部位能形成堅(jiān)固的“渣鐵殼”保護(hù)層,以有效保護(hù)爐墻,大大減少了炭磚的被高溫氣體侵蝕,增強(qiáng)了抵御機(jī)械沖刷和化學(xué)侵蝕的能力,可有效延長(zhǎng)礦熱爐爐襯壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有工業(yè)硅爐爐襯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是現(xiàn)有工業(yè)硅錳爐爐襯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型中工業(yè)硅爐爐襯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型中工業(yè)硅錳爐爐襯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:如圖3所示,一種帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,包括爐底和爐缸,爐底從下至上依次設(shè)有磷酸鹽耐火砼1、高鋁磚層5和炭素?fù)v打料層2,磷酸鹽耐火砼1、高鋁磚層5之間設(shè)有粘土磚層4,高鋁磚層5、炭素?fù)v打料層2之間設(shè)有微孔炭磚層7,所述爐缸內(nèi)壁設(shè)有立砌大塊炭磚8,立砌大塊炭磚8的高度是1200mm。
[0017]實(shí)施例2:如圖4所示,一種帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,包括爐底和爐缸,爐底從下至上依次設(shè)有磷酸鹽耐火砼1、高鋁磚層5和低溫粗縫糊層10,高鋁磚層5和低溫粗縫糊層10之間設(shè)有半石墨炭磚層9,所述爐缸內(nèi)壁設(shè)有立砌大塊炭磚8,大塊炭磚8的高度是 692_。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,包括爐底和爐缸,爐底從下至上依次設(shè)有磷酸鹽耐火砼(I)、高鋁磚層(5),高鋁磚層(5)上設(shè)有炭素?fù)v打料層(2)或低溫粗縫糊層(10),其特征在于:所述爐缸內(nèi)壁設(shè)有立砌大塊炭磚(8),立砌大塊炭磚(8)的高度是692或1200mmo
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,其特征在于:所述磷酸鹽耐火砼(I)、高鋁磚層(5)之間設(shè)有粘土磚層(4),高鋁磚層(5)、炭素?fù)v打料層(2)之間設(shè)有微孔炭磚層(7),立砌大塊炭磚(8)的高度是1200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有立砌大塊炭磚的礦熱爐爐襯,其特征在于:所述高鋁磚層(5 )和低溫粗縫糊層(10 )之間設(shè)有半石墨炭磚層(9 ),立砌大塊炭磚(8 )的高度是692mm。
【文檔編號(hào)】F27D1/00GK203396239SQ201320296272
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】李金坡, 肖偉, 劉義, 丁二軍, 肖冰騫 申請(qǐng)人:李金坡, 肖偉