Los requisitos para la fundición de metales no ferrosos para materiales refractarios son relativamente complejos. No solo debe tener suficiente resistencia a altas temperaturas, sino también cierta resistencia a altas temperaturas. La selección de materiales refractarios tiene requisitos estrictos. Al mismo tiempo, la fundición de varios metales no ferrosos tiene sus propias características y es necesario seleccionar selectivamente los materiales refractarios.
En la actualidad, los refractarios utilizados en la industria de fundición de metales no ferrosos en China se dividen aproximadamente en dos categorías: refractarios ácidos y refractarios alcalinos. Los refractarios ligeramente ácidos son principalmente óxidos trivalentes (serie Al₂O₃-SiO₂), que incluyen principalmente ladrillos con alto contenido de alúmina, ladrillos de mullita, ladrillos de corindón de circonio, etc.; mientras que los refractarios alcalinos son principalmente óxidos divalentes (serie MgO -Al₂O₃, MgO-Cr₂O₃), incluidos ladrillos de magnesia-cromo, ladrillos de magnesia-alúmina, ladrillos de magnesia-alúmina espinela, etc.
1. Práctica de diseño y aplicación de materiales refractarios en la industria metalúrgica del plomo.
1) Diseño inferior del horno
Después de años de experiencia práctica en la producción, para la fundición de plomo, los hornos metalúrgicos utilizados incluyen docenas de hornos metalúrgicos que procesan diversos materiales de plomo, pero el revestimiento refractario de los hornos metalúrgicos utiliza principalmente ladrillos de magnesia-cromo, ladrillos con alto contenido de alúmina, refractario de alta calidad con alto contenido de alúmina. material de embestida, etc.
(1) El área de la capa permanente en la parte inferior del horno
In the design of the furnace lining, each position in the furnace body is different, and the selection of refractory materials also changes accordingly. Taking the fixed horizontal metallurgical furnace body as an example, the furnace bottom generally uses magnesia-chrome bricks, high-alumina bricks, aluminum-chromium spinel, high-alumina ramming materials, magnesia ramming materials, etc., and some use high-strength ramming materials. The anti-seepage ramming material is also composed of Al₂O₃-SiO₂ series, and the content of Al₂O₃ is >75 por ciento La gravedad específica del plomo líquido es de 10,6 g/cm³ y la permeabilidad es extremadamente fuerte. Por lo tanto, el material refractario en el fondo del horno no solo debe tener la función de disipar el calor, sino también tener una gran capacidad para evitar la filtración de plomo.
En la actualidad, la práctica ampliamente utilizada es colocar primero ladrillos con alto contenido de alúmina sobre la placa de acero del fondo del horno. En la parte superior del cojín debe preverse una capa de material refractario resistente a la penetración del plomo. Actualmente, se utiliza material de apisonamiento de magnesio o material de apisonamiento anti-infiltración de alta resistencia (alto contenido de alúmina), los cuales pueden actuar como una barrera. La proporción de material de embestida de magnesia es: magnesia: polvo de magnesio=7:3, con salmuera, tamaño de partícula de magnesia: 0.2~0.5mm70 por ciento, 1.5 ~3,0 mm 30 por ciento; la composición del material de apisonamiento anti-filtración de alta resistencia es: se configuran agregados de alto contenido de aluminio y polvo de hueso de varios tamaños de partículas. Después de hornear a alta temperatura, los agregados de varios tamaños de partículas se expanden y se combinan estrechamente para lograr el propósito ideal contra la filtración de plomo.
Debe tenerse en cuenta que después de apisonar los materiales de apisonamiento de magnesio y magnesio-cromo, deben hornearse a baja temperatura. Después de calentar el agua libre, las juntas de expansión deben llenarse con polvo fino de magnesio para garantizar la resistencia y la compacidad de la capa de apisonamiento. sexo. Se recomienda que el grosor del material de apisonado sea de 150 a 300 mm, lo cual es conveniente para completar el apisonado una sola vez y puede completar el horneado de manera más uniforme, formando una capa general con un mejor efecto antifiltración.
(2) área de la capa de trabajo inferior del horno
Para la selección de materiales refractarios para la capa de seguridad y la capa de trabajo del fondo del horno, se utilizan ampliamente los ladrillos de magnesia-cromo. Entre ellos, la capa de seguridad puede ser ladrillos de magnesia-cromo adheridos directamente, y la capa de trabajo son ladrillos de magnesia-cromo semi-reunidos. Con la fluctuación del nivel del líquido de plomo, la temperatura del fondo del horno fluctúa obviamente, por lo que se deben seleccionar los ladrillos de magnesia-cromo semireunidos con buena resistencia al choque térmico. ladrillo. La capa de seguridad y la capa de trabajo del fondo del horno también están hechas de ladrillos con alto contenido de alúmina. Generalmente, este tipo de horno tendrá una capa inferior de plomo con una altura de ~400 mm, por lo que la parte inferior del horno no será erosionada por la escoria, y se puede seleccionar el contenido de Al₂O₃. No menos del 75 por ciento de los ladrillos con alto contenido de alúmina se utilizan como ladrillos de revestimiento para la capa de seguridad y la capa de trabajo en la parte inferior del horno.
2) El área de trabajo en el horno.
La selección de materiales refractarios en el área de trabajo (pared del horno, parte superior del horno) en el horno se divide en dos áreas, una son los ladrillos refractarios en el área de la piscina fundida (especialmente el área de la línea de escoria) y la otra son los ladrillos refractarios en el área meteorológica.
(1) El área del baño de fusión en el horno.
Los ladrillos refractarios en el área de la piscina fundida (especialmente el área de la línea de escoria) serán erosionados y lavados por la escoria fundida. La composición de la escoria de fundición de plomo es relativamente compleja y el material refractario con alto contenido de alúmina participará en la reacción de formación de escoria, por lo que se seleccionan ladrillos refractarios con alto contenido de alúmina. No es adecuado, y se deben usar ladrillos refractarios de magnesia-cromo. Al mismo tiempo, considerando la resistencia a la erosión de la escoria y la resistencia a la erosión de los ladrillos refractarios, se deben seleccionar ladrillos de magnesia-cromo con electrofusión y recombinación.
Los ladrillos de este material son superiores a los ladrillos de magnesia-cromo semi-recombinados en resistencia a la corrosión por escoria. El aumento del contenido de Cr₂O₃ puede mejorar la resistencia a la corrosión de la escoria de los ladrillos, así que intente elegir ladrillos refractarios de magnesia-cromo con un mayor contenido de Cr₂O₃.
(2) Área meteorológica en el horno.
Los ladrillos refractarios en la zona meteorológica no serán erosionados por la escoria, sino solo por la erosión por salpicadura de una pequeña cantidad de escoria y la erosión del humo polvoriento. Por lo tanto, se pueden seleccionar ladrillos refractarios de magnesia-cromo con menor contenido de Cr₂O₃. Los ladrillos de magnesia-cromo usados en el horno de reducción de fundición de plomo de una fábrica doméstica usaban ladrillos de magnesia-cromo de unión directa con alto contenido de Cr₂O₃ en la etapa inicial de producción, y la superficie de los ladrillos de magnesia-cromo en el área meteorológica estaba libre de metal y escoria. Los ladrillos están partidos en dos secciones y la estructura está suelta. De acuerdo con los resultados del análisis, se considera que el Fe³﹢ y el Fe²﹢ en los ladrillos refractarios se reducen a una gran cantidad de Fe elemental, lo que conduce a la estructura suelta del cuerpo del ladrillo.
Por lo tanto, en el mantenimiento, se utilizó el ladrillo de cromo-magnesia recombinado fusionado con menor contenido de Cr₂O₃ (el contenido de Cr₂O₃ es del 12 por ciento). La razón principal de esta mejora es que la porosidad aparente del ladrillo de magnesia-cromo fundido es baja, y el contenido de Fe³﹢ y Fe²﹢ en el ladrillo refractario se reduce, de modo que es más adecuado para la fuerte atmósfera reductora en el área meteorológica y prolonga la vida útil. Tras pasar a este tipo de electrofusión combinada con ladrillos de magnesia-cromo, el tiempo de uso se ha alargado mucho y se han conseguido buenos resultados.
2. Conclusión
Hay muchos tipos de hornos utilizados en la industria doméstica de fundición de plomo, y también se utilizan dispositivos de enfriamiento en varios hornos metalúrgicos, que tienen un buen efecto en la prolongación de la vida útil de los hornos metalúrgicos. Sin embargo, desde la perspectiva del proceso de uso, para la fundición de plomo, que tiene un alto grado de sobrecalentamiento, materias primas complejas y la mata de plomo corroe fácilmente el proceso de fundición del dispositivo de enfriamiento, la operación de escoria suspendida por el dispositivo de enfriamiento todavía tiene ciertos riesgos de seguridad, por lo que el dispositivo de enfriamiento está revestido con revestimientos internos. Contar con materiales refractarios sigue siendo indispensable. El uso correcto de materiales refractarios y dispositivos de refrigeración se complementan y pueden jugar un papel en la protección mutua.
Sobre la base de las características del proceso de fundición, las características de los materiales de fundición y la correcta selección y uso de materiales refractarios, para garantizar el funcionamiento normal del horno metalúrgico, garantizar una vida útil razonable del horno y hacer que la empresa obtenga beneficios económicos , también es necesario tener un diseño de material refractario correcto y razonable. , incluido el diseño estructural, el cálculo de la expansión y el calentamiento y horneado de la mampostería, afectan el uso normal de los materiales refractarios.
Por lo tanto, sobre la base del desarrollo existente, es necesario seguir estudiando y mejorando los materiales refractarios en términos de resistencia a la erosión, resistencia a la corrosión de la escoria, análisis de tensión, sistema de cocción, etc., lo que requiere proveedores de materiales refractarios, unidades de diseño y la junta. los esfuerzos de muchos usuarios pueden hacer que el material refractario logre un mejor efecto de aplicación.
