热风炉用刚玉耐火球是怎么损毁的
热风炉球床的上段一般用刚玉耐火球,直径是75-80mm,刚玉耐火球的主要成分是Al2O3和ZrO2。刚玉耐火球有着良好的机械强度和高温稳定性
热风炉球床的上段一般用刚玉耐火球,直径是75-80mm,刚玉耐火球的主要成分是Al2O3和ZrO2。
刚玉耐火球有着良好的机械强度和高温稳定性。在使用过程中载荷重量丝毫不影响耐火球的使用,但在使用一定时间后,刚玉耐火球有破碎的现象。从刚玉耐火球外观、球体表面看,耐火球呈疏松颗粒状,体积明显膨胀,其内部球心结构却是细致紧密。
那么刚玉耐火球在球床使用怎么会出现这种情况呢?原因是热风炉烧炉送风过程中,会将高炉炉尘带入热风炉球床,很高的MgO和Fe 2O3 来自高炉的炉尘灰。MgO与Fe 2O3 与刚玉耐火球中的Al2O3产生反应生成镁铝尖晶石和镁铁尖晶石,在1200℃下生成物相MA 的质量分数为25%,在1400 ℃下生成的物相MA 成分是70%。MgO 与Al 2O3 间发生固相反应生成MA,会产生8%的体积膨胀。
刚玉耐火球在热风炉烧炉过程中,球床上部AZM刚玉耐火球位于整个球床最高温处,温度是1400℃,而刚玉耐火球温度达到1600 ℃时晶相才能真正发育完全,这时刚玉耐火球热震稳定性更好,但球床上段最高温度是1400℃,刚玉耐火球尖晶石晶相生长不完整,使用过程中刚玉耐火球会出现膨胀,使球体表层碎裂和粉化。
同时,热风炉烧炉送风操作交替运行,产生的热震会使刚玉耐火球表面产生裂纹,加剧刚玉耐火球粉化过程,从而使刚玉耐火球产生由表及里的膨胀碎裂和粉化。这证明耐火球粉化损毁是耐火球表面逐步到内部进行的,表面先粉化,内里随着膨胀碎裂。
要提高刚玉耐火球在热风炉中的使用寿命,要减少进入球床的高炉炉尘,另一方面,耐火球生产厂家,从工艺上提高刚玉耐火球的致密度,耐火球的表面陶瓷化是可以有效地阻止刚玉球尖晶石化膨胀破坏。