硅锰矿热炉耐火材料的选择、筑炉工艺及焙烧烘烤曲线
发布日期： 2020-08-17 09:53:50 阅读量（569） 作者：矿热炉是冶炼企业的心脏，它健康了，生产就正常了，而耐火材料内衬则是这个心脏中最重要的部分之一。以下是矿热炉耐火材料的选择、筑炉工艺及焙烧烘烤曲线。
1、筑炉材料选择
筑炉实践总结出硅锰矿热炉炉衬材料的选择原则：
1.1炭砖
炉衬炭砖选高密度炭砖，最好选择半石墨炭砖，目的是抗氧化性强，减缓化学腐蚀进度，从而达到延长炉衬寿命;
1.2炭砖缝糊
炭砖缝糊选用微膨胀糊，不会产生收缩缝，杜绝炭砖漂浮。
1.3上层糊料
上层800〜900mm厚的糊料选用本公司的专利产品微膨胀冷捣糊。它的特点是焙烧时先膨胀，当遇到焦化点时开始收缩，此时二次膨胀就开始了。二次膨胀的量刚好补足一次收缩的量，还多0.001〜0.003mm，即长度方向1000mm会增长1〜3mm，而炉衬长度方向已限死了，只能增加糊料的密度。所以，微膨胀冷捣糊比料通冷捣糊更抗腐蚀，不会产生收缩缝，高温溶液不会向炉衬下方渗透，只在炉衬表面腐蚀，这为延长炉衬寿命具备了优良条件和可靠保障。
1.4出铁口耐火材料
砖出铁口选用氮化硅砖或半石墨碳化硅砖均可，两者都比以前选用的高密度炭砖、半石墨炭砖好，石墨化炭砖好。氮化硅砖的抗氧化、抗腐蚀力强，但在急冷急热状态时抗震力差。该公司在筑炉时采取技术措施，杜绝急冷急热状态的发生，所以，出铁口寿命与炉衬相同，没有出现过早期破损。
2、筑炉工艺与要领
矿热炉的筑炉工艺十分重要，工艺不同，炉衬寿命相差较大，为所有的炉衬使用几个月就出问题，当然原因是各方面的，但有一条就是筑炉工艺与要领上有关。对耐火材料的工艺要求：耐火砖尺寸必须达标，砖形不弯、不俏，水平变形砖不用。耐火泥质量与砖相同，必须匹配，否则，当炉墙有渗透时，铁水从破缝流出来，而耐火砖却毫发无损，这说明耐火泥不达标、不匹配，高温时熔化了。标准砖缝2mm，炉壳变形较大时必须矫止才施工。施工过程中筑炉队内部要专人监督质量，炭砖筑炉前必须预热至均施工糊料相匹配，促使炭砖与糊料接触紧密，不产生分离现象。糊料要用糊料加热设备搅拌预热，不容许用钢板火烧炒糊，这种人工炒糊方法会导致局部糊料过热，黏结剂烧失，破坏了糊料的理化性能。
糊料捣打时要分层捣固，每层铺糊厚度应控制在150〜200mm之间，捣固后的厚度在80~110之间(压缩比应不小于1:1.70)，每层夯打5-6遍，最后两遍要进行夯实拉毛处理，使上下层紧密结合，防止分层，出现空腔。冷捣糊在捣固最后一层时不需要拉毛，要将表面打出光亮为准。出铁口的砌筑，要有专人砌筑，要求结构合理，施工精细，并有一定的施工技巧。
3、焙烧与启动
筑炉完成后进入焙烧启动投产，准备事项：①准备柴火、柴油或废油、测温仪、工具;②制订升温曲线;③检查变电系统正常否。
柴烘炉膛去除水分，从常温升至100℃，小型炉烘半天，大型炉(10MVA以上)烘一天，电焙烧时间9〜10天，因为热量由炉衬表面向下辐射、传导，越深处温度上升越慢，热效率越低，温度梯度很大，估计炉衬表面在1000〜1200℃时，炉衬中部温度达450〜650℃，下部温度360-450℃，所以，中下部正处在大量挥发气体排出之时，焙烧成功与否要看中下部炉衬挥发份是否全部分解气化排出来了，挥发分按国标为9%〜13%，即100kg糊料有13kg挥发分变气体排出。30MVA电炉用糊100t左右，挥发分13t，炉膛面积约78m2，负荷为167kg/m2气体，随着炉温升高，挥发的气体体积会膨胀几十、几百倍，温度越高气体膨胀越大，所产生的压力也越大，人类利用这个原理制造炸弹、炸药瞬间燃烧产生高温1600℃以上，这高温同时加热周围空气，体积瞬间膨胀数倍，产生的冲击波毁坏一个城市，讲这个的目的是提醒人们，焙烧炉衬时切莫心急，严格控制升温曲线。糊料捣打密度大，排气阻力大，排气速度慢，升温快了气体排出困难，会在两层糊料之间拱成空腔，形成气囊，产生后患，导致炉衬早期破损，讲焙烧重要，就是这个原因。启动时提升电流也要变慢，一般启动投料后，出第一包铁水为8h，建议也顺延后至12h为适。
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