炼铝窑炉的种类?
炼铝炉主要有反射炉、转筒炉和感应电炉等,操作温度一般为700-1000℃。该类炉子衬体的损毁主要是铝液的渗透和冲刷所致,其衬体一般用粘土砖、高铝耐火砖及刚玉莫来石砖砌筑,也可用高铝质耐火浇注料和耐火可塑料制作,由于使用条件好,炉子寿命较长。
铝熔炼的窑炉炉型及所用耐火材料的种类
1、反射炉用耐火材料
该 炉分为固定式和倾动式两种,一般采用煤气或重油作燃料。铝的熔炼通常用固定反射炉非工作层用耐火纤维毡和粘土质隔热耐火砖砌筑,熔池以上部位的工作层一股 用粘土砖砌筑,也可用高铝质耐火浇注料预制块吊装或在现场进行浇灌或者用高铝质耐火可塑料捣打而成,熔池工作层根据使用要术不同,其材质也不同,一般情况 下采用Al2O3含量75%以上的高铝耐火砖砌筑,也可用Al2O3含量为80%外 的高铝质耐火浇注料浇灌成整体工作层,当熔炼高纯度金属铝时,熔池工作层宜用高纯度的莫来石砖、锆英石砖或刚玉砖砌筑。放铝口、流铝槽及其衬体,为了抵抗 铝液的渗透和侵蚀,一般采用大型碳化硅砖砌筑。保湿炉及其熔剂和合金料处理室用的耐火材料与反射炉的基本相同。采用铝锭或废铝作原料时,可从装料口直接装 进炉膛进行熔炼。当用电解铝液作原料时。苜先从铝电解槽底部用虹吸管或真空包吸出铝液,然后运到反射炉。从装料口倒入,装料后,边加热边向熔池内吹入氯气 进行脱氢处埋,虹吸管内衬一般用耐火纤维增强轻质耐火浇注料作绝热层,也可用的粘土质隔热耐火砖砌筑,其工作层普遍采用致密粘土砖或刚玉砖砌筑。真空包内 村的隔热层与虹吸管的相同。其工作层用优质粘土砖或高铝耐火砖砌筑。在正常操作的情况下,反射炉及保温炉的使用寿命一般为2-5a。
2、转筒炉用耐火材料
该炉非工作层用粘土质隔热耐火砖或漂珠砖砌筑,也可用体积密度为1.0g/cm3的轻质耐火浇注料浇灌或做成预制块砌筑:工作结用致密粘土砖或为含铝大于55%的高铝耐火砖砌筑,转筒炉炉龄一般为300-500炉次。当添加盐类熔剂熔炼铝块时。因化学侵蚀加剧,其炉龄有所降低。
3、感应电炉用耐火材料
该炉炉衬一般用粘土砖或三级高铝耐火砖砌筑。炉底有时先用高铝质耐火浇注料浇灌基层,然后再砌高铝耐火砖。感应电炉容量小于10t时,其衬体可用Al2O3含量约为75%的高铝耐火浇注料或耐火捣打料制作,也可用刚玉质耐火浇注料或干式振动料。炉子感应器线圈周围的衬体,一-般采用刚玉质耐火浇注料整体浇灌或用干式振动料振动密实。由于原料种类和探作条件的不同,炉子使用寿命也有差异,一般炉龄为0.5-4.0a。在使用期间,线圈周围的衬体等易损部位应进行1-5次小修。
4、保温炉及铝水罐用耐火材料
铝保温炉分为槽形感应炉、电阻加热池式炉和煤气膛式炉等。该类设备因工作温度较低,一般用粘土砖等材料作衬体,也获得了较高的使用寿命。
5、槽形感应炉用耐火材料
该炉的衬体结构为先靠炉壳铺10mm的石棉板或耐火纤维毡,再砌筑粘土质隔热耐火砖或漂珠砖作绝热层;炉子的工作层和线圈周围衬体普遍采用粘土质耐火捣打料捣制,也可用粘土质耐火浇注料现场浇灌,大型槽形感应炉的工作层,也可用Al2O3含量大于55%的高铝耐火砖砌筑。
6、电阻加热池式炉用耐火材料
该炉非工作层用粘土质隔热耐火砖、漂珠砖或隔热板砌筑。也可用体积密度为 0.8g/cm3的轻质耐火浇注料整体浇灌;熔池工作层采用Al2O3含量约为80%的高铝耐火砖砌筑,也可用体积密度为2.4g/cm3的高铝质耐火火浇注料浇灌。熔池以上部位的工作层一般用粘土砖或耐火浇注料预制块砌筑,也可用高铝质耐火可塑料捣制。
7、煤气膛式炉用耐火材料
该炉由炉底、炉墙和炉顶组成。可单独使用,为了节约能源,便于管理,也可与炼铝反射炉联合使用。其炉衬材质为粘土砖和高铝耐火砖。
8、铝水罐用耐火材料
铝水罐是用于盛装铝液、运输和浇铸的热工设备。该罐壁非工作层用粘土质隔热耐火砖砌筑,也可用体积密度为1.5g/cm3的 轻质耐火浇注料浇灌。其工作层则用粘土砖或高铝耐火砖砌筑,也可用氧化铝空心球耐火浇注料整体浇灌;罐底采用高铝耐火砖砌筑,或用刚玉耐火浇注料整体浇 灌,其表面涂抹耐火涂抹料作保护层。铸口因受铝液的冲剐和侵蚀,一般用碳化硅砖、刚玉砖或熔融石英砖砌筑。中国普通用塞棒装置控制铝水罐铝液的浇注。
9、铝精炼用耐火材料
精炼所用热工设备为电解槽。该槽槽壁用镁砖砌筑,其余部位用粘土砖和高铝耐火砖,电解时,槽温度一般为720-800℃,槽衬使用条件好,操作温度低,因此使用寿命较长。
隧道窑炉在正常生产时,预热带烟气分散排出口,汇总烟道要定期清灰;窑顶不宜堆放重物;事故处理孔等窑内外相通连的孔洞应堵塞,防止漏风。砂封槽要定期加砂,砂粒粗细严格操作规程中的要求粘度,否则太大会挤破砂封槽,经常检查各风机的运转情况,要做到经常加油。紧固体也要经常性地查看是否转动等。隧道窑炉停窑检修时的维护保养隧道窑炉停窑熄火方法 熄火之前进车方法:可用空匣钵堆码10车左右进窑,然后推进空窑车。逐步地降低预热带的总抽力。窑炉空车推至高温点后,由烧成带前端向后逐步熄火,待制品车离开烧成带后最后一对燃烧室或喷嘴熄火。隧道窑炉按正常生产时的进车速度,继续进空车,适当调节冷却带冷热风量,使已烧成的制品按一定的降温速度冷却后出窑 随着温度的下降,适时调节窑顶拉杆的松紧。隧道窑炉当空车挤满窑道内部可停止进车,关闭冷却带的冷热风机,烟道闸板全部开启,打开窑门,关闭所有风机闸板,开启所有事故处理孔。收妥仪器仪表、热电偶送检验。隧道窑炉紧急停窑时的降温 在生产过程由于突发事故,必须熄火检修,此时不可采用鼓风机送风强制冷却且特别要注意经常调节拉杆窑炉结构是否合理,选型是否正确,直接关系到产品的质量,产量和能量消耗的高低等,是陶瓷生产中的关键设备。窑炉设计:1、玻璃液熔制合格率99%(采用国内最先进熔制技术)。2、窑炉能耗低(节能型结构)。3、烟囱无黑烟(环保型。并且可根据用户需求安装环保装置)。4、炉龄长(国内同等造价、同等规格窑炉,而我公司燃烧系统设计更先进)。5、造价低(各部位耐材选择搭配合理,实用性强)。6、日常维护方便及冷检修热检修费用低(各部位耐材结构及钢结构设计先进)。7、综合性能与造价的性价比:高。 主要包括铁铬铝合金电炉丝和镍铬合金电炉丝两大类。前者属铁素体组织的合金材料,后者属奥氏体组织的合金材料。此外,还有一些特殊用途的电热合金丝如钨丝、钼丝等。从电热能量转换方面来分析,由于产生部分可见光而使能量损耗;电炉丝往往以螺旋状态使用,通电时会产生感抗效应
在铝合金熔炼过程中,由于铝氧化以及铝与炉壁、精炼剂相互作用而造成不可回收的金属损失叫烧损。烧损和渣中所含的金属总称为熔损。采用火焰反射炉熔炼铝合金,由于炉料不同,渣量为炉料量的2%~5%,而渣中的含铝量为渣量的40-60%左右。因此,正确的处理铝炉渣,回收渣中的铝来降低熔损具有重要的意义。5t火焰反射炉熔炼铝合金的实践,介绍处理铝炉渣来减少熔损的方法。
1 减少铝炉渣的措施:铝合金熔炼过程中,随着渣量增加,铝的熔损也增多,而渣量的多少与熔炼温度、炉料状态、生产工艺等因素有关。从以下几方面减少渣量:
(1)合理的炉子几何尺寸及加料顺序;
(2)严格控制熔炼温度,防止过热,火焰喷射应有一定的角度,以便快速熔化,缩短熔炼时间;
(3)合适的熔剂量和精炼时间,搅拌要平稳,不破坏熔体表面氧化膜,适时对铝熔体覆盖;
(4)对废杂铝分类、清洗,对比表面积大的细碎炉料用压力机打包;
(5)扒渣前对渣处理;
2 对炉渣的处理
(1)扒渣前的处理:精炼后浮到熔体表面的渣,与熔体的浸润性较好,湿润角小于90o,渣中混有相当数量的熔体,这一部分熔体呈颗粒状分散在渣中,与渣粘附在一起。熔体温度低时两者的湿润性更好,若此时扒渣,随渣带出的熔体重量约是渣重量的60%。将炉渣量1‰~2‰的造渣剂均匀地撒地熔体表面,来减少渣中的含铝量。造渣剂与铝液的反应如下:Na2SiF6→2NaF SiF4;2NaF Al2O3→NaAlO2 NaAlOF2 ;4NaF 2Al2O3→3NaAlO2 NaAlF4 ;6NaF Al2O3→2AlF3 3Na2O 反应物AlF3与铝、氧发生放热反应,所释放的热量,使粘性熔渣成为松散粉末状的干性渣。这样,铝熔体与渣中氧化物的湿润性变小,使混在渣中的颗粒状铝滴脱离而出,回到熔体中。
(2)出炉后的铝渣处理:应当指出,经过上述处理后扒出的渣仍混有铝滴。在扒渣时,首先将其扒入带有孔眼的铁箱内,使一部分粘附在渣上的铝熔体可渗漏出。扒渣完毕后,再将渣倒入准备好的坑内(经特殊处理),向渣中撒一些造渣剂,同时搅拌,使渣与造渣剂混匀,5~10min后从坑内将渣扒出。依靠造渣剂的快速升温作用使渣温达到950℃左右,渣中铝滴周围的氧化膜破裂,而铝滴借助自身重力逐渐汇集落到坑底。经过二次处理的渣就只含有较少量的铝粒了,将冷却后的渣存放在一定地方,从中拣选其中的铝粒。采用上述处理铝炉渣来回收的方法,简易可行。目前,在铝合金熔炼过程中熔损降到1.6%,有时可达到1.4%,如每年生产5000t铝合金,可将原来因熔损而造成的经济损失减少40万元,经济效益相当可观。一系列的改进,但它们均是间歇操作,小的改进并不能大幅度降低钛的价格。因此应开发新的、低成本的连续化工艺才能从根本上解决高生产成本这一问题。为此,研究人员进行了大量的实验和研究。当前研究的重点有以下几种方法:电化学还原法为了降低成本,人们对金属钛直接除氧进行了研究。国外有人用电化学的方法使钛中固溶氧的浓度降低到检出界限(500 ppm)以下。他们认为在电化学除氧的过程中,除氧剂钙在电解氯化钙熔盐时产生,O2-在阳极以CO2或CO的形式析出。这种新型高纯化方法,不仅用于钛的脱氧,而且适用于钇、钕等稀土金属,并且可使氧含量降低到10ppm。
酸性耐火材料以氧化硅为主要成分,常用的有硅砖和粘土砖。硅砖是含氧化硅94%以上的硅质制品,使用的原料有硅石、废硅砖等,其抗酸性炉渣侵蚀能力强,荷重软化温度高,重复煅烧后体积不收缩,甚至略有膨胀;但其易受碱性渣的侵蚀,抗热震性差。硅砖主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖以耐火粘土为主要原料,含有30%~46%的氧化铝,属弱酸性耐火材料,抗热振性好,对酸性炉渣有抗蚀性,应用广泛。
中性耐火材料以氧化铝、氧化铬或碳为主要成分。含氧化铝95%以上的刚玉制品是一种用途较广的优质耐火材料。以氧化铬为主要成分的铬砖对钢渣的耐蚀性好,但抗热震性较差,高温荷重变形温度较低。碳质耐火材料有碳砖、石墨制品和碳化硅质制品,其热膨胀系数很低,导热性高,耐热震性能好,高温强度高,抗酸碱和盐的侵蚀,尤其是弱酸碱具有较好的抵抗能力,不受金属和熔渣的润湿,质轻。广泛用作高温炉衬材料,也用作石油、化工的高压釜内衬。
碱性耐火材料以氧化镁、氧化钙为主要成分,常用的是镁砖。含氧化镁80%~85%以上的镁砖,对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土砖和硅砖高。主要用于平炉、吹氧转炉、电炉、有色金属冶炼设备以及一些高温设备上。
种类
按煅烧物料品种可分为陶瓷用窑炉、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑等。前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
隧道窑
1、按热原可分为火焰窑和电热窑。
2、按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
3、按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑,步进梁式窑和气垫窑等。
4、按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
5、一般大型窑炉燃料多为重油,轻柴油或煤气、天然气。
柴窑:以柴为燃料,是古代窑业的遗传,各种龙窑、馒头窑、葫芦窑等形式窑炉均属柴窑范畴。因其燃烧需耗用木材,不利于环境资源的保护,除了一些传统陶瓷产地外已鲜能见到。
煤窑:是以煤为燃料的工业用窑,曾被大量使用,后因能耗高污染大而弃用或改良用煤气或重油、轻柴油来作为燃料。
电窑:以电为能源,多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热组件,依靠电能辐射和导热原理进行氧化气氛烧制。电子程序调控,操作简单,安全性能好,适用于各种工作场所,电窑是许多陶艺工作室必备的烧成窑炉。
气窑:以液化气、煤气或天然气为燃料,火力强,污染小,适用不同烧成气氛的烧制,是现今使用最广泛的窑炉。
结构
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备,输送设备等四部分组成。电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。其结构较为简单,操作方便。
此外,还有多种气氛窑、电瓷窑炉等。窑炉结构是否合理,选型是否正确,直接关系到产品的质量,产量和能量消耗的高低等,是陶瓷生产中的关键设备。
发展趋势
面对传统能源储量日益减少,能源价格飙升,陶瓷行业节能形势十分严峻,围绕这一新课题,国内外陶瓷行业正在抓紧研究开发新型的烧成方法,形成一种新的发展趋势。如陶瓷微波烧成新工艺。据有关资料报道陶瓷微波烧成理论的研究取得成果,已有多项陶瓷品种进入实施阶段,如特种陶瓷制品,象小件陶瓷齿轮、刀具,密封环等均可由微波烧成工艺烧制。陶瓷微波烧成工艺具有节能、烧成周期非常短等优点。特别是高温乃至超高温烧成1350℃~1600℃的精细陶瓷制品,传统烧成方法需要几小时至十几小时,采用微波烧成仅需几分钟即可完成,其速度之快令人惊叹。2017,在国际上宇宙航天事业需大量的超高性能的精密陶瓷器具与部件,这对于微波窑炉与烧成技术发展提供了发展的新机遇。全自动控制钟罩窑窑炉也取得了新进展。钟罩窑顾名思义,即窑炉外形如一座高大的钟。烧成时需将窑体罩在高大的产品上,然后点火烧成。烧成完毕再将钟罩吊起来,放在一旁。钟罩窑特别适用于烧成特大型卫生洁具与绝缘子电瓷等产品。
2018,各国陶瓷窑炉业扎根于本国实际需求,炬星坚持以高新科技创新,独立自主开发研制新型窑炉,在许多方面做得很成功,有许多经验值得我们借鉴与参考。
窑炉 是个很广泛的概念!细分有很多种类的,不知道你需要的是哪一种制砖的窑炉,还有是制普通红砖还是耐火砖?我知道的烧耐火砖的有 倒焰窑 隧道窑 推板窑 梭式窑 还有最新的微波烧成炉。
你先看一下概念吧
窑炉 英文名称:kilnfurnaceoven
用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。
其种类甚多:
按煅烧物料品种可分为陶瓷用窑炉、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑等。前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
按热原可分为火焰窑和电热窑。
按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑,步进梁式窑和气垫窑等。
按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
一般大型窑炉燃料多为重油,轻柴油或煤气、天然气。
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备,输送设备等四部分组成。
电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。其结构较为简单,操作方便。
此外,还有多种气氛窑等。
窑炉结构是否合理,选型是否正确,直接关系到产品的质量,产量和能量消耗的高低等,是陶瓷生产中的关键设备。
低竖窑高,因此在节能减排方面的优势不如竖窑。竖炉目前还没有彻底解决产品受热不均的问题,有在炉内将产品烧结成团的风险。转窑烧成温度不可能太高,有烧不熟的风险,对于煅烧铝矾土竖窑和回转窑相比,回转窑要比竖窑好的多。