炼铝窑炉的种类？

Question

如题所述

Answer 1

炼铝炉主要类型包括反射炉、转筒炉和感应电炉等，操作温度通常在700至1000℃之间。这些炉子的衬体损坏主要由铝液渗透和冲刷引起，通常采用粘土砖、高铝耐火砖及刚玉莫来石砖砌筑，或者使用高铝质耐火浇注料和耐火可塑料制作。由于使用条件较为优越，这些炉子的寿命相对较长。
以下是铝熔炼窑炉炉型及所用耐火材料的种类：
1. 反射炉用耐火材料：反射炉分为固定式和倾动式，通常使用煤气或重油作为燃料。铝熔炼时，非工作层通常使用耐火纤维毡和粘土质隔热耐火砖砌筑，而熔池以上部位的工作层一般采用粘土砖砌筑，也可使用高铝质耐火浇注料预制块吊装或在现场浇灌，或者用高铝质耐火可塑料捣打而成。熔池工作层材质根据使用要求不同而有所差异，一般情况下使用Al2O3含量在75%以上的高铝耐火砖砌筑，也可使用Al2O3含量高达80%的高铝质耐火浇注料浇灌成整体工作层。当熔炼高纯度金属铝时，熔池工作层宜采用高纯度的莫来石砖、锆英石砖或刚玉砖砌筑。放铝口、流铝槽及其衬体为了抵抗铝液的渗透和侵蚀，一般采用大型碳化硅砖砌筑。保湿炉及其熔剂和合金料处理室用的耐火材料与反射炉的基本相同。
2. 转筒炉用耐火材料：转筒炉的非工作层通常使用粘土质隔热耐火砖或漂珠砖砌筑，也可用轻质耐火浇注料浇灌或制成预制块砌筑；工作层使用致密粘土砖或含铝量超过55%的高铝耐火砖砌筑。转筒炉的炉龄一般为300至500炉次。添加盐类熔剂熔炼铝块时，由于化学侵蚀加剧，炉龄可能会有所降低。
3. 感应电炉用耐火材料：感应电炉的炉衬一般使用粘土砖或三级高铝耐火砖砌筑。炉底有时先用高铝质耐火浇注料浇灌基层，然后再砌高铝耐火砖。当感应电炉容量小于10吨时，衬体可几乎完全使用Al2O3含量约为75%的高铝耐火浇注料或耐火捣打料制作，也可使用刚玉质耐火浇注料或干式振动料。炉子感应器线圈周围的衬体，通常采用刚玉质耐火浇注料整体浇灌或用干式振动料振动密实。由于原料种类和使用条件的不同，炉子的使用寿命也有所差异，一般炉龄为0.5至4.0年。在使用期间，线圈周围的衬体等易损部位应进行1至5次小修。
4. 保温炉及铝水罐用耐火材料：铝保温炉包括槽形感应炉、电阻加热池式炉和煤气膛式炉等。这些设备由于工作温度较低，通常使用粘土砖等材料作为衬体，也能获得较长的使用寿命。
5. 槽形感应炉用耐火材料：槽形感应炉的衬体结构通常是先在炉壳周围铺设10毫米的石棉板或耐火纤维毡，然后砌筑粘土质隔热耐火砖或漂珠砖作为绝热层；炉子的工作层和线圈周围衬体通常采用粘土质耐火捣打料捣制，也可使用粘土质耐火浇注料现场浇灌，大型槽形感应炉的工作层也可使用Al2O3含量超过55%的高铝耐火砖砌筑。
6. 电阻加热池式炉用耐火材料：电阻加热池式炉的非工作层使用粘土质隔热耐火砖、漂珠砖或隔热板砌筑。也可用轻质耐火浇注料整体浇灌；熔池工作层采用Al2O3含量约为80%的高铝耐火砖砌筑，也可用体积密度为2.4g/cm3的高铝质耐火浇注料浇灌。熔池以上部位的工作层通常使用粘土砖或耐火浇注料预制块砌筑，也可用高铝质耐火可塑料捣制。
7. 煤气膛式炉用耐火材料：煤气膛式炉由炉底、炉墙和炉顶组成，可单独使用，也可与炼铝反射炉联合使用。其炉衬材质为粘土砖和高铝耐火砖。
8. 铝水罐用耐火材料：铝水罐是用于盛装铝液、运输和浇铸的热工设备。该罐壁的非工作层使用粘土质隔热耐火砖砌筑，也可用轻质耐火浇注料浇灌。其工作层使用粘土砖或高铝耐火砖砌筑，也可用氧化铝空心球耐火浇注料整体浇灌；罐底采用高铝耐火砖砌筑，或用刚玉耐火浇注料整体浇灌，其表面涂抹耐火涂抹料作为保护层。铸口因受铝液的冲刷和侵蚀，通常使用碳化硅砖、刚玉砖或熔融石英砖砌筑。中国通常使用塞棒装置来控制铝水罐铝液的浇注。
9. 铝精炼用耐火材料：精炼所用的热工设备为电解槽。该槽的槽壁使用镁砖砌筑，其余部位使用粘土砖和高铝耐火砖。电解时，槽温度一般在720至800℃之间，由于槽衬使用条件较好，操作温度较低，因此使用寿命较长。