En la fundición de aluminio, equipos como hornos rotatorios, electrolizadores y hornos de fundición requieren materiales refractarios específicos para resistir factores como altas temperaturas, ataques químicos e impactos mecánicos. Por ejemplo, en hornos rotatorios,ladrillos con alto contenido de alúminayladrillos de magnesia y cromose utilizan como principales materiales refractarios, mientras que en los electrolizadores es necesario seleccionar materiales con buenas propiedades antioxidantes, como los ladrillos de carburo de silicio unidos con nitruro de silicio. Para los hornos de fundición, es necesario considerar propiedades como la resistencia a la erosión por vapores de aluminio y magnesio líquidos, resistencia al desgaste y resistencia al choque térmico. Por tanto, estos factores deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar materiales refractarios.
En la producción mundial de metales no ferrosos, la producción anual de aluminio supera con creces la de otros metales no ferrosos. El consumo anual de materiales refractarios por parte de la industria del aluminio es mucho mayor que la cantidad total de materiales refractarios consumidos por la fundición de cobre, plomo y zinc. El método de producción de aluminio metálico adopta un método de fijación de dos pasos: primero, se produce alúmina a partir de bauxita por método húmedo; en segundo lugar, el aluminio metálico se produce mediante electrólisis de sales fundidas utilizando alúmina industrial como materia prima. Los hornos de alta temperatura utilizados en el proceso de producción incluyen hornos rotatorios, electrolizadores de sales fundidas, hornos de fundición de aluminio, etc.
Las sustancias alcalinas industriales corroerán gravemente los materiales refractarios del horno rotatorio. Durante el proceso de fundición del aluminio, el aluminio metálico tiene una gran capacidad de penetración incluso a temperaturas más bajas. Una vez que penetra en los ladrillos, reaccionará con el SiO2, provocando que el elemento Si se reduzca, destruyendo la estructura del material refractario, provocando que el revestimiento del horno produzca una capa deteriorada, aflojándose, pelándose y dañándose. La ecuación de reacción es: 3SiO2 + 4A1 -2A12O3 + 3SiO2.
Por lo tanto, los materiales refractarios que contienen SiO2 no se pueden utilizar como materiales de construcción de hornos para equipos de fundición de metal de aluminio. En términos generales, además de los ladrillos con alto contenido de alúmina, los hornos industriales de aluminio suelen utilizar productos carbonosos.
Actualmente, a la hora de producir alúmina en nuestro país, utilizamos principalmente dos métodos: método de sinterización y método combinado. Esto se debe principalmente al suministro de materias primas. El procesamiento de la bauxita suele incluir secado y ablandado, tostación de hidróxido de aluminio, etc., y la mayoría de las fábricas utilizan hornos rotatorios para llevar a cabo estos procesos.
El horno rotatorio es un horno que se utiliza para calcinar clinker de alúmina. En la producción de alúmina, primero se preparan en proporciones la bauxita, la carbonato de sodio y la cal y se introducen en un horno rotatorio. Después de ser cocidos a una temperatura alta de 1200 a 1300 grados, se liberan del horno y luego se procesan adecuadamente para producir hidróxido de aluminio y licor madre; La alúmina se coloca en un horno rotatorio y se calcina a una temperatura alta de 1200 grados. El proceso de calcinación en el horno rotatorio es el siguiente: la llama de alta temperatura y los materiales se mueven en direcciones inversas en el horno. Desde el extremo del horno se añade una suspensión de materia prima de bauxita de cal sodada que contiene un 40% de agua o hidróxido de aluminio que contiene un 12% ~ 18% de agua. Después del secado a baja temperatura, la deshidratación, el calentamiento y la calcinación a alta temperatura, se descarga del cabezal del horno y el gas de alta temperatura fluye desde el cabezal del horno al horno. Flujo de cola de horno. Por tanto, el horno se divide en una zona de precalentamiento y una zona de calcinación a alta temperatura. Para evitar que la lechada se adhiera al revestimiento del horno durante el proceso de calentamiento y calcinación y mejorar el proceso de transferencia de calor, también se colocan cadenas entre los ladrillos refractarios, que golpean continuamente los materiales y los ladrillos del revestimiento durante la rotación, afectando la vida útil del el revestimiento del horno. .
Los hornos rotatorios utilizados en la producción de alúmina están fabricados con cilindros de placas de acero soldados y recubiertos con materiales refractarios. Este tipo de material refractario se encuentra en un entorno de trabajo hostil y las condiciones de trabajo son muy duras. Debe tener las siguientes características: fuerte resistencia a la erosión alcalina; capaz de trabajar a altas temperaturas de 1200~1300 grados durante mucho tiempo sin sufrir daños; capaz de soportar el impacto de cargas dinámicas; capaz de resistir la erosión de la carga; Lavado por flujo de aire de alta temperatura. Los materiales refractarios utilizados en los hornos rotatorios son principalmente ladrillos con alto contenido de alúmina y ladrillos de magnesia-cromo, mientras que los hornos de secado de baja temperatura utilizan ladrillos de arcilla como revestimiento.
