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鋁碳磚在鐵水預處理過程中的應用

發布日期: 2019-05-25 09:52:16    閱讀量(157)    作者:張紅

在高爐碳/石墨磚(炭塊)的基質部分配置5%~10%(質量分數)的Al2O3顯著改善了抗鐵水的侵蝕性是鋁碳磚在煉鐵系統中應用。其次,鋁碳磚也有應用于鐵水預處理和出鐵槽上的。

鐵水預處理用鋁碳磚

鐵水罐等運送鐵水設備主要使用鋁碳化硅磚,然而當這類耐火材料應用于大型鐵水罐、混鐵車上,遇到加熱和冷卻條件較苛刻時,則容易產生裂紋,導致結構剝落。另外,因為用于大型鐵水罐、混鐵車上的Al2O3-SiC-C磚,其碳含量往往為15%,熱導率高達17~21W/(m·K)(800℃),因而存在降低鐵水溫度和使大型鐵水罐、混鐵車鐵皮變形的問題。其對策是通過除去高導熱成分——SiC,同時降低石墨含量以及使石墨細化來謀求低導熱化。

通過基礎研究得出:

(1鋁碳磚中石墨含量(質量分數)小于10%時,其組織結構由Al2O3組成連續基質,而碳則以星點狀充填于基質之中。此時,鋁碳磚的熱導率λ可近似地由式(1)來計算:


    (1)

式中,λa為Al2O3的熱導率;Vc為石墨的體積分數。這表明鋁碳磚的熱導率與石墨的熱導率無關。

(2)當石墨細化后,鋁碳磚的熱導率與石墨顆粒的依存性較小。

(3)對于低碳鋁碳磚來說,當石墨微細化時即可形成致密的結合基質,這可使鋁碳磚的抗侵蝕性得到提高。

由此說明:低碳A鋁碳磚是能夠與煉鐵系統的大型鐵水罐、混鐵車等操作條件相適應的。

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