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    普通高爐炭磚的特點和被損壞的主要原因有哪些

    來源:本站      發布日期:2020-12-11

           普通高爐炭磚用于砌筑冶煉強度較低的容積為1000-2500m3的中型高爐,以優質無煙煤(煅燒溫度1250℃左右)為主要原料,并加入一定量的冶金焦和石墨碎,擠壓成型后,生坯裝人焙燒爐中焙燒,溫度應達到1100℃以上,焙燒后按用戶提供的圖紙使用銑床及刨床進行機械加工,加工后的炭磚在制造廠進行預安裝及檢查相鄰塊間的縫隙,合格后發往用戶。
       炭質耐火材料的耐火度高,導熱性和導電性高,熱穩定好,線膨脹系數小,高溫強度高,耐磨性好,耐各種酸、堿、鹽和有機溶劑的侵蝕,不易被熔渣、鐵水侵蝕,但在氧化氣氛中易于氧化。炭質制品的生產過程與其他耐火制品大致相似,但生產炭質制品時必須防止碳在高溫下氧化。

       原料的煅燒和制品的焙燒,都要在還原氣氛下進行。無煙煤在使用前要先進行煅燒,以排除揮發分、硫分、水分,并提高無煙煤的體積穩定性、機械強度和抗氧化性。焦炭要先經過干燥,以免因含的水分過高而引起成型困難和使制品在焙燒過程中開裂,瀝青也應加熱脫水處理。

       普通高爐炭磚是如何被損壞的?

       炭磚的蝕損和炭磚質量的改進是為了提高高爐的生產效率和節約能源,炭磚被損壞的主要原因有以下4條:

     

      (1)熔融的鐵水和熔渣(含有大量堿金屬)對炭磚的滲透和蝕損。隨著高爐出鐵效率的提高,鐵水中碳的不飽和度增大,因此加劇了鐵水和炭磚的反應,鐵水不斷地滲入炭磚的氣孔和炭磚間的縫隙內,致使炭磚結構變得疏松并逐漸被熔蝕,鐵水及熔渣中的堿金屬氧化物也與炭磚起反應,形成脆化層,并產生龜裂,導致炭磚強度下降;

       (2)鐵水、熔渣和煤氣對炭磚的機械沖刷作用;

       (3)由于普通炭磚的熱導率不高,在高溫下產生的熱應力使炭磚出現裂紋,裂紋逐漸擴大到完全斷開;

       (4)煤氣中的CO2及水蒸氣對炭磚的氧化作用。在以上四條原因中熔融的鐵水和熔渣對炭磚的滲透和侵蝕,以及熱應力的破壞是高爐炭磚損壞的主要原因。

       生產時將各種原料按規定成分混合,在加熱狀態下混練,通過壓制成型,然后在隔絕空氣的還原氣氛中焙燒,除盡其中的揮發物,使其再受熱時的體積穩定。

     

      冶金工業標準YB2804-1991規定了高爐普通炭磚的理化指標,并對其尺寸允許偏差和外形質量也作了相應的規定。

       如將普通炭磚用煤瀝青浸漬一次,則普通炭磚的體積密度和機械強度可以明顯提高,則稱為高密度炭磚。高密度炭磚的孔隙率降低,能減少鐵水或熔渣的滲透。它用于砌筑滿鋪爐底或砌筑非強化冶煉的高爐內襯。

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