熔铝炉耐火材料的制备技术以及炉内材料的配置
发布日期： 2020-03-02 15:08:01 阅读量（366） 作者：张红耐火材料是一种常温和高温下都具有一定强度、加热后体积变化小的非金属材料，由多种不同化学成分的矿物组成构成，是高温工业的基础材料，可分为定形和不定形耐火材料两大类。
不定形耐火材料由骨料、粉料、结合剂和水混合而成，其中的骨料通常具有一定的颗粒级配，不同的颗粒级配对材料的强度和显气孔率影响较大。同烧成的定形耐火材料相比，不定形耐火材料不用烧成，具有能耗低、生产工艺简单、生产周期短、施工效率高、整体性好等特点，符合国家提出的“绿色耐火材料”的理念，在全球的应用越来越广泛。
按照施工方式不同，不定形耐火材料可以分为浇注料、捣打料、喷涂料等。其中浇注料是加水搅拌后具有良好流动性的耐火材料，既可以直接浇注成炉体，也可以浇注成预制块使用，使用范围较广。浇注料中的结合剂通常为水泥，以保证浇注料的常温强度，但水泥加入量较高时材料的的高温性能下降。随着技术的发展，低水泥(1.0%
铝合金生产工业中，电解槽、运输容器、混合炉和熔炼炉等不同炉型以及不同部位用的耐火材料品种不同。电解槽工作层一般底部为阴极炭块，侧壁为碳化硅砖;铝水罐通常采用Al2O3-SiO2系低水泥浇注料;流铝槽一般采用Al2O3-SiO2系或熔融石英质低水泥浇注料;混合炉和熔炼炉根据部位不同，主要采用磷酸盐结合高铝砖、低水泥浇注料、耐火可塑料等。
传统铝熔炼炉炉顶通常采用定形耐火材料砖砌而成，能耗高、工作条件下易烧蚀产生裂缝，砖体易掉落。新型炉顶常采用吊挂砖和浇注料复合的方式，节能、整体性好、寿命长。若采用重质、轻质浇注料和纤维材料多层复合结构建造炉顶，保温性能更好，更加节能。
铝熔炼炉的炉底，一般采用与铝合金熔液润湿性差的高铝砖砌筑或高铝浇注料整体浇注而成。高铝砖砌筑的炉衬，热膨胀应力通常在炉床中心聚集，随着使用时间的延长，炉床逐渐隆起，炉衬整体结构被破坏。浇注料整体浇注的炉床，使用前需要烘炉，但烘炉后往往会出现收缩性贯通缝，严重影响炉床的质量和使用寿命，使用前需要加以修补。结合二者的优点，可采用浇注料和预制件结合建造铝合金熔炼炉：工作层由高铝浇注料和高铝砖结合而成，高铝砖在高度方向上的中间位置预留有环向凹槽，解决了浇注料烘炉后产生收缩贯通缝的问题，显著提高了炉床的质量和使用寿命。
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