Anwendung von feuerfesten Materialien im Seitenblasofen zum Blisterkupferschmelzen

Der Seitenblasofen ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Blisterkupferschmelzen. Durch die Primärdüsen im Bereich der Schlackenlinie wird mit Sauerstoff angereicherte Luft in den Ofen geblasen und reagiert unter Einwirkung hoher Temperatur. Das Blasenkupfer sinkt unter das Schmelzbad und wird in den Elektroofen abgegeben. Sammelt sich im oberen Teil des Schmelzbades, Über den Überlauf wird es in den Elektroofen abgeleitet, und das entsprechende Rauchgas wird aus dem Rauchgas an das Kesselgas abgegeben.

Blister-Kupferschmelz-Seitenblasofenstruktur

Die Körperstruktur des Seitenblasofens nimmt einen festen rechteckigen Ofentyp an, welches aus einem Kupferwassermantel besteht, feuerfestes Material, und Stahlkonstruktion. Der Ofenkörper ist von unten nach oben in vier Teile geteilt: Feuerstelle, Ofenkörper, Ofendach, und Kamin. Der Herd, der zur Lagerung des bei der Reaktion entstehenden Blasenkupfers und der Schlacke dient, besteht aus feuerfesten Steinen, und am Ende des Herdes ist eine Schlackenkammer angebracht, um die Kupferschlacke abzutrennen.

Der Ofenkörper ist in eine Reaktionszone und eine Rauchgaszone unterteilt. Die Reaktionszone besteht aus einem Kupferwassermantel und einer Primärdüse, und die Rauchgaszone besteht aus einem geschlitzten Kupfer-Wassermantel und einer Sekundärdüse zum Schutz vor Schlacke. Das Reaktionsrauchgas wird aus dem durch den Wassermantel gebildeten Rauchgasaustritt abgeführt und gelangt in den Rauchabzug. Die Größe des Rauchgasraums wird entsprechend der Rauchgasströmungsgeschwindigkeit berechnet, um sicherzustellen, dass das Rauchgas länger als 2 Sekunden im Rauchgas bleibt. Der Hauptreaktionsbereich des Seitenblasofens gehört zur Schutzposition des Kupferwassermantels, und die feuerfesten Materialien werden hauptsächlich im Herd verwendet, Schlackenkammer, und Kamin.

Auswahl der feuerfesten Zusammensetzung für einen Seitenblasofen

Aus dem Funktionsprinzip des Seitenblasofens, Es ist zu erkennen, dass der Herd und die Schlackenkammer des Seitenblasofens von der Schmelze erodiert und gewaschen werden, und der Rauchabzug wird durch eine kleine Menge geschmolzenen Schlackensprays erodiert und durch staubiges Rauchgas gewaschen. Unter normalen Ofenbedingungen, Die Temperatur in diesen drei Bereichen beträgt 1100 bis 1300 °C; jedoch bei instabilen Ofenbedingungen, Die Temperatur in diesen drei Bereichen kann über 1400 °C erreichen. Im eigentlichen Produktionsprozess, Der Seitenblasofen muss mit sauerstoffangereicherter Primärluft und Sekundärluft versorgt werden, und bildet lokal eine stark oxidierende Atmosphäre, Daher sollte der Seitenblasofen feuerfeste Steine ​​​​wählen, die nicht leicht oxidieren.

Der Hauptbestandteil der Schlacke ist FeO, SiO₂, CaO, AI₂O₃, Feuerfeste Materialien mit hohem Aluminiumoxidgehalt und feuerfeste Materialien aus Siliciumdioxid werden an der Verschlackung beteiligt sein, was nicht für Seitenblasöfen geeignet ist. Deshalb, Die feuerfesten Materialien für Seitenblasöfen müssen die Eigenschaften einer hohen Temperaturbeständigkeit aufweisen, starke thermische Stabilität, hohe Verformungstemperatur, hohe Druckfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit, und nicht an der Verschlackung beteiligt. Kombiniert mit den Eigenschaften feuerfester Materialien, Für Seitenblasöfen sollten feuerfeste Magnesia-Materialien ausgewählt werden. Die Erhöhung des Cr₂O₃-Gehalts in feuerfesten Magnesiamaterialien kann die Schlackenerosionsbeständigkeit von Materialien verbessern, also die feuerfesten Steine ​​des seitlich blasenden Ofenherdes, Schlackenkammer, und Schornstein sollten feuerfeste Magnesia-Chrom-Materialien mit einem höheren Cr₂O₃-Gehalt wählen.

So wählen Sie feuerfeste Magnesia-Chrom-Materialien aus?

Name	Direktbindung	Halbe Rekombination	Elektrofusionsrekombination
Geschmolzener Magnesia-Chromsand	wenige	Machen Sie mehr mit	eine Menge
Scheinbare Porosität	Mittel	untere	sehr niedrig
Schüttdichte	Mittel	höher	sehr hoch
Hochtemperaturfestigkeit	Mittel	höher	sehr hoch
Korrosionsbeständigkeit	Mittel	Gut	sehr gut

Die Leistung von geschmolzene rekombinierte feuerfeste Magnesia-Chrom-Materialien ist das Beste, gefolgt von halbrekombinierten feuerfesten Materialien aus Magnesia und Chrom. Kombiniert mit dem Verlust feuerfester Materialien im Herd, Schlackenkammer, und Rauchgasbereich des Seitenblasofens, der Herd, Schlackenkammer, und Rauchabzugsbereich übernehmen halbrekombiniert, Elektrofusion rekombiniert, und direkt gebundene feuerfeste Magnesia-Chrom-Materialien.

Chemische Zusammensetzung und physikalische Leistungsindikatoren von feuerfesten Magnesium-Chrom-Materialien

Indexelement		Direktbindung	Halbe Rekombination	Elektrofusionsrekombination
Komponentenmasse-Score/%	Mgo	~60	~60	~60
	Cr2Ö3	16~17	20~21	20~21
	Sio2	~1.2	~1.2	1.0~1,5
Scheinbare Porosität/%		14~15	14~15	14~15
Schüttdichte/(g/cm3)		3.26	~3,25	3.28
Druckfestigkeit/MPa		60~65	~50	60~70
0.2MPa Last-Erweichungs-Starttemperatur/°C		>1700	>1700	>1700
Wärmeausdehnungsrate/% (1200°C)		1.24	1.23	1.28
Wärmeleitfähigkeit(1200℃）/【W/(M.k)】		1.37	13.2	1.32
Thermoschock/Zeit (1100°C Wasserkühlung)		>7	>7	>7