Il mestolo è un contenitore indispensabile nel processo di produzione dell'acciaio.
Con il continuo sviluppo della tecnologia di fusione, in particolare il trattamento di LF e RH all'esterno del forno, il suo ruolo si è sviluppato dal più semplice mantenimento dell'acciaio fuso a un forno che svolge determinate funzioni di fusione. La permanenza a lungo termine dell'acciaio fuso nella siviera causerà inevitabilmente la perdita della temperatura dell'acciaio fuso e l'elevata conducibilità termica del rivestimento porterà ad una maggiore perdita di dissipazione del calore dell'acciaio fuso, deformazione più grave del guscio della siviera , e aumento della velocità di caduta della temperatura dell'acciaio fuso, con conseguente grave scoria appesa alla parete della siviera. Noduli, acciaio freddo. Una temperatura troppo bassa, anche costringendo la paniera ad arrestare il getto finale, non solo influisce sulla qualità della bramma, ma abbassa anche la resa dell'acciaio fuso e aumenta il costo di produzione. Pertanto, la siviera per l'isolamento termico è diventata sempre più la richiesta delle acciaierie. La modalità strutturale del refrattario della siviera dell'isolamento termico è solitamente un pannello isolante leggero o un nano-board più uno strato permanente colabile più uno strato di lavoro refrattario.
Il pannello isolante più termico ha bisogno di uno strato di materiale refrattario che lo protegga. Questo materiale dovrebbe proteggere il materiale isolante da troppa pressione e, in secondo luogo, dovrebbe proteggere il materiale isolante dal superamento della temperatura di esercizio (se deve essere inferiore a 1000 gradi), quindi i colabili a strato permanente della siviera sono materiali così importanti. Il materiale refrattario a strato permanente ideale per la siviera di isolamento termico dovrebbe avere una buona stabilità termica, isolamento termico, resistenza alla corrosione, applicazione sicura e affidabile, struttura completa e lunga durata. Al fine di mantenere le buone prestazioni di isolamento termico della siviera e ridurre la caduta di temperatura dell'acciaio fuso, in questo lavoro è stata eseguita la valutazione delle prestazioni del nuovo colabile CA6 e del colabile leggero di mullite e applicata alla siviera per ottenere una migliore completo effetto di isolamento termico.
Allo stato attuale, il materiale dello strato permanente della siviera è per lo più ordinario colabile ad alto contenuto di allumina e la principale materia prima è la bauxite. Esistono i seguenti inconvenienti nell'uso di questo colabile refrattario: in primo luogo, la conduttività termica è elevata, il che provoca perdite di energia durante l'uso; in secondo luogo, la refrattarietà è bassa, se lo strato di lavoro viene utilizzato in modo anomalo, l'acciaio fuso entra direttamente in contatto con lo strato permanente Quando, la probabilità di perforazione e fuoriuscita di acciaio è elevata e il fattore di sicurezza è basso; terzo, la densità apparente è elevata e il peso del mestolo vuoto è elevato. Pertanto, i requisiti speciali per l'isolamento della siviera non sono soddisfatti e deve essere sviluppato un nuovo tipo di strato permanente colabile con eccellenti proprietà globali. In questo articolo sono state eseguite la preparazione del campione e il test del nuovo calcinabile CA6 e del calcinabile leggero in mullite.
1. Materie prime e piano di test
Tra questi, la materia prima CA6 (CaAl12O19, abbreviata in CA6) è la fase di alluminato di calcio con il più alto contenuto di Al₂O₃ nel sistema CaO-Al₂O₃. Il suo punto di fusione è 1875 gradi, il coefficiente di dilatazione termica è 8.0×{10-6 gradi ⁻¹ e la densità apparente delle particelle è 2,70 g· cm⁻³, la porosità apparente è 26,8 percento . Le prestazioni refrattarie di questo materiale sono simili a quelle del corindone tabulare e la conduttività termica è solo 1/3 di quella del corindone. È un nuovo tipo di materiale isolante termico di alta qualità che è emerso negli ultimi anni. CA6 colabile è costituito da CA6 come aggregato e la parte della matrice è costituita da polvere fine di corindone tabulare, polvere di allumina e cemento di alluminato di calcio come legante. La densità apparente delle particelle sferiche di mullite leggera è di 1,59 g cm⁻³ e la porosità apparente è del 38,9%. Il colabile di mullite leggera è costituito da sfere di mullite leggera sferica microporosa M70 come aggregato e la parte della matrice è costituita da polvere fine di corindone tabulare, polvere di allumina e cemento di alluminato di calcio per garantire una migliore resistenza all'erosione delle scorie per migliorare la sicurezza dello strato permanente.
2. Processo di test e test delle prestazioni
Il test delle proprietà fisiche e il test di resistenza alla corrosione sono stati eseguiti per i due tipi di calcinabili dopo la colata. I metodi di prova fisica vengono eseguiti secondo lo standard nazionale o il metodo standard del settore.
Proprietà dei materiali Risultati e analisi
(1) Proprietà fisiche
La densità apparente del colabile leggero in mullite è di 2,17 g·cm⁻³, il peso unitario è inferiore del 24 percento rispetto a quello del colabile ad alto contenuto di alluminio attualmente utilizzato e la conducibilità termica è ridotta del 16 percento, il che può raggiungere lo scopo di leggerezza e bassa conducibilità termica della siviera. I calcinabili CA6 sono anche più leggeri del 5,6% e hanno una conduttività termica inferiore del 26% rispetto ai normali calcinabili ad alto contenuto di alluminio.
Prova di resistenza all'erosione
L'originale strato permanente in siviera colabile B, il nuovo CA6 colabile C e la mullite leggera colabile 3# sono stati versati rispettivamente nei crogioli. È stata aggiunta la scoria finale del convertitore ed è stata eseguita la prova di resistenza alla corrosione del crogiolo nella condizione di conservazione al calore di 1500 gradi per 3 ore. Osservare la perdita per fusione e la penetrazione di diversi materiali. Al termine del test, il crogiolo viene aperto,
Il calcinabile CA6 ha una buona resistenza all'erosione e alla penetrazione, e una grande quantità di scoria rimane nel foro del crogiolo; il getto di mullite leggero ha la successiva resistenza all'erosione e resistenza alla penetrazione più elevate; il confine tra le normali scorie colabili a strato permanente ad alto contenuto di allumina e il refrattario non è chiaro, e il refrattario del crogiolo e il refrattario non sono chiari. La scoria viene fusa insieme e la resistenza alla penetrazione è leggermente migliore della resistenza all'erosione, indicando che ci sono più fasi liquide nel colabile ad alta allumina a 1500 gradi, quindi il materiale deve essere migliorato per migliorare la sua resistenza alle alte temperature, che è molto importante per la sicurezza della siviera. La microporosità della mullite leggera sferica è vantaggiosa per il miglioramento della resistenza alla corrosione e della permeabilità, quindi il materiale leggero può anche mostrare un migliore isolamento termico e resistenza alla corrosione.
Applicazione
I suddetti tre tipi di calcinabili sono applicati sulla siviera da 300 t. I calcinabili leggeri di mullite e i calcinabili CA6 per lo strato permanente della siviera di isolamento termico devono avere sia una buona resistenza all'erosione dell'acciaio fuso che all'isolamento termico e, allo stesso tempo, l'integrità strutturale del processo di servizio del forno è buona e il l'effetto di isolamento termico è stabile.
La tecnologia completa su come ridurre la fessurazione del materiale dello strato permanente della siviera di isolamento termico deve ancora essere ulteriormente studiata.
Dalla temperatura media di ciascuna linea di scorie in ciascuna siviera, il guscio d'acciaio della linea di scorie della siviera non isolata è superiore a 320 gradi, mentre la temperatura media delle 4 linee di scorie isolate termicamente è inferiore a 280 gradi. Generalmente, la temperatura del guscio d'acciaio della linea delle scorie diminuisce. 50-100 grado . La caduta di temperatura del guscio in acciaio nella parte del rivestimento è compresa tra 20 e 50 gradi, che è leggermente diversa a seconda della configurazione del materiale di isolamento termico e del materiale dello strato permanente. Il materiale di isolamento termico del sacchetto di prova per l'isolamento termico è rimasto in buone condizioni durante il periodo di servizio del forno e la temperatura media della linea delle scorie e del guscio d'acciaio del rivestimento era inferiore a quella della normale siviera, indicando che lo strato permanente ha svolto un buon ruolo protettivo. Per garantire la sicurezza, la situazione attuale in cui le crepe del nuovo materiale dello strato permanente sono più evidenti dopo 2 forni deve ancora essere ottimizzata e migliorata per garantire che possa essere applicata a 4 forni.
Insomma
La siviera di isolamento termico è diventata un'importante misura tecnica per le imprese siderurgiche per risparmiare energia, proteggere l'ambiente e migliorare la qualità dei prodotti siderurgici. Il materiale dello strato permanente della siviera ha requisiti più elevati. Le proprietà fisiche del colabile CA6 sviluppato e del colabile leggero in mullite soddisfano i requisiti applicativi dello strato permanente della siviera e allo stesso tempo hanno un migliore isolamento termico e resistenza alla corrosione rispetto al tradizionale colabile ad alto contenuto di allumina, che può proteggere l'isolamento termico Materiale. Il ruolo della siviera per mantenere un buon isolamento termico durante il periodo di servizio del forno. Sono necessarie ulteriori ricerche approfondite sulla tecnologia completa per ridurre la fessurazione del materiale dello strato permanente della siviera di isolamento termico.
