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行業(yè)資訊

鋁熔煉爐耐火材料損毀的要點

鋁是比較活潑的金屬,元素中的AL容易與耐火材料中的SiO2反應生成Si和AL2O3反應式(1)如下,伴隨著體積收縮,造成耐火材料開裂損毀。另某些合金元素,如Mg(沸點1107℃)在高溫下會變成蒸汽,容易滲入到材料氣孔內(nèi)與耐火材料中的SiO2或AL2O3反應,生成MgO和Si反應式(2)這是一個放熱的反應過程,并伴隨體積變化。生成的單質Si會污染鋁液,導致合金成分改變,鋁液中Si的增加會造成鋁熔點降低,鋁熔點由660℃降到557℃,從而加速鋁合金溶液向耐火材料的滲透

AL+SiO2→AL2O3+Si(1)

SiO2+2Mg=2MgO+Si(2)

三:耐火材料需解決的損毀要點

鋁溶液與爐襯耐火材料二者發(fā)生化學反應的前提條件是潤濕、滲透后形成的侵蝕。因此,對鋁熔煉爐用耐火材料特有的性能要求有:

①選擇和鋁溶液潤濕性差或不發(fā)生潤濕反應的物相,添加一定量的抗鋁液潤濕劑降低鋁溶液與耐火材料的潤濕性,從而阻止鋁溶液和耐材之間的反應。

②降低爐襯耐火材料的孔徑,以減小溶液的滲入通道,增大溶液向耐火材料中滲透的阻力。

采用合適的耐火材料顆粒級配,引入微粉,以及采用高效的分散技術,都可以降低材料的顯氣孔率。

③選用高致密、低氣孔、低SiO2含量的耐火材料原料。如果單從鋁合金熔煉爐的工作溫度為700℃~1000℃來看。粘土質、莫來石質、高鋁質定形或不定形耐火制品作爐襯都是可以的,但是鋁合金容易與耐火材料中的SiO2發(fā)生反應,影響爐子的壽命和鋁合金的成分。因此,為獲得低污染、高質量的鋁合金,提高爐襯的使用壽命,就必須深入了解鋁合金溶液和耐材之間可能存在的物理、化學作用,并有針對性的采取如下措施。

 

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