1. El rendimiento de los materiales refractarios en las partes clave del alto horno tiene una influencia importante en la vida útil del alto horno.
Material refractario para revestimiento de alto horno para soportar el efecto de choque térmico de alta temperatura, carga, erosión y desgaste de gas, erosión de metales alcalinos, el horno también está bajo la erosión de metal caliente y escoria, lavado. Los ladrillos de SiC con unión de Si N₄ y los ladrillos de SiC con unión de SiAlON se utilizan ampliamente debido a su resistencia superior a los álcalis y buena resistencia al choque térmico, resistencia a la abrasión, estabilidad de volumen a alta temperatura, etc. En China, Si₃N₄ fue ₄ en combinación con ladrillos de SiC para el cuerpo inferior, la cintura y el bosh. Mientras que en los Estados Unidos y los países europeos, los ladrillos SiAlON ₃ fueron ₄ ₄ en combinación con ladrillos de SiC para una buena aplicación.
Con el continuo desarrollo de la tecnología de los equipos de alto horno, después del uso de la pared de enfriamiento de cobre, el eslabón limitante de la vida del alto horno se desplaza gradualmente de la parte inferior del cuerpo del horno, la cintura, el vientre y otras áreas de alta carga térmica al cilindro del horno, y la parte del cilindro del horno se convierte gradualmente en el eslabón débil en el rendimiento del alto horno. El cilindro del horno generalmente adopta la tecnología compuesta de copa de cerámica y ladrillo de carbono. Para prolongar la vida útil del cilindro del horno, es clave mejorar el rendimiento de los materiales refractarios y la asignación racional. El fondo del hogar del alto horno ha sido erosionado por el hierro fundido y la escoria durante mucho tiempo, y no se puede reparar debido al almacenamiento a largo plazo del hierro fundido a alta temperatura, por lo que se plantean mayores requisitos para el rendimiento de las copas de cerámica y los ladrillos de carbono en el fondo del alto horno.
Además, el refractario de la tobera del alto horno, además de ser lavado por un fuerte flujo de aire, pero también por la fuerte influencia del choque térmico y la erosión de la atmósfera alcalina, a menudo necesita ser reparado, e incluso necesita ser reemplazado, pero también afecta el flujo hacia adelante del alto horno. La condición de trabajo del área del orificio de hierro es mala, y el ladrillo de combinación del orificio de hierro se utiliza para que coincida con el material del cilindro del horno, incluido el carbono, el carburo de silicio de carbono semigrafito, la mullita, el carburo de silicio, etc. Con el desarrollo de la fabricación de hierro en altos hornos, los refractarios utilizados en los altos hornos se desarrollan y aplican constantemente, y han surgido muchas nuevas tecnologías de refractarios, que merecen atención y discusión.
2, la estructura básica del alto horno y el proceso de fundición.
El cuerpo del alto horno se divide en cinco partes de arriba a abajo: garganta, cuerpo, cintura, vientre y cilindro. La temperatura de cada parte es: la parte inferior del horno es generalmente de 1450 ~ 1500 grados, la parte del hogar, especialmente el área de la tobera, es de 1700 ~ 2000 grados, el área del vientre y la cintura es de 1400 ~ 1600 grados, y la parte del cuerpo del horno es de 600 ~ 800 grados.
En la producción en altos hornos, el mineral de hierro, el coque y el fundente de escoria (caliza) se cargan desde la parte superior del horno y el aire precalentado se inyecta en la tobera ubicada en la parte inferior del alto horno a lo largo del horno. A altas temperaturas, el coque (algunos altos hornos también inyectan combustibles auxiliares como carbón pulverizado, petróleo pesado y gas natural) se quema con el oxígeno del aire para generar monóxido de carbono e hidrógeno, y el mineral de hierro se reduce a hierro durante el proceso de ascenso en el horno.
FIG. 2 Diagrama esquemático de la fabricación de hierro en alto horno.
3. Materiales refractarios de alto horno y mecanismo de daño.