《反射炉用耐火材料》PPT课件

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1、反射炉用耐火材料制作人：何兆全二00八年十二月目录一、反射炉构造二、反射炉工作原理三、炉体各部位用耐火材料四、反射炉的砌筑要求、烘烤制度五、熔铜反射炉用耐材的发展趋向什么是反射炉反射炉是以粉煤或重油燃烧的高温烟气将炉内物料进行加热或完成氧化、还原等熔炼作业过程的一种传统设备小型炉子容量10~50t，炉膛宽2~3m，长3~5m，长宽比为1.5~3，熔池深0.4~0.6m。烧碎煤或块煤时，在炉子头部设有燃烧室（或称火仓）。燃烧室与熔池之间砌有翻火墙，翻火墙高于熔池液面200~300mm。大型精炼反射炉容量100~400t。长10~15m，宽

2、3~5m。大型反射炉不设燃烧室，直接以喷咀燃烧粉煤，重油或天然气。目前反射炉的炉型一、反射炉的基本构造反射炉是一个水平的长方形炉体由：炉基、炉底、炉墙、炉顶和金属构架组成。一、反射炉的基本构造二、反射炉工作原理用一段法处理杂铜熔炼时，一般都在固定反射炉中进行，所以实际上，在反射炉进行的既是熔炼也是精炼。并且与矿铜的火法精炼原理相同，不过，由于粗铜杂质含量高，所以在操作上有其独特特点，杂铜在反射炉中处理时，整个精炼过程包括熔化、氧化、还原、除渣、浇铸等作业。整个作业的核心是氧化和还原。关于氧化与还原在整个熔炼过程中的关键点就是迅速、彻底地

3、除去铜液中的杂质，应力求强化氧化过程，使Cu2O在铜液中的浓度达到饱和状态。杂质主要有：铁、镍、锌、铅、锡、砷（As)、锑（Sb）等。三、反射炉对耐火材料的要求在了解反射炉使用耐火材料之前，首先要了解反射炉用耐火材料的损毁机理，也是关系到反射炉炉龄的一个重要指标。铜熔炼炉炉衬在使用过程中遭受应力的作用，为此损毁的因素主要从以下几点来体现：1.化学因素：1）熔体渗透所引起的侵蚀，主要来自炉渣，也有来自废铜内的杂质；2）铜中SO2气体扩散所引起的侵蚀；3）氧压变化或低氧分压引起的氧化还原作用；4）特殊情形，例如在使用生精矿或重砌炉衬的炉子开

4、始加热时的水化作用。2热学因素：1）由炉子加热以及冶炼时放热反应所决定的温度值；2)由装料或炉子作业不正常引起严重的间断式热震；3）熔池中铜渗透。3机械因素1)炉内物料（如金属、废铜、渣、炉料、充满尘埃的废气等）运动引起的磨损以及冶炼的某些阶段、吹炼、还原引起的磨损；2）装料所引起的冲击应力；3）炉衬砌筑不当引起的应力。又因为反射炉是一种室式火焰炉，炉内的传热不仅靠火焰的反射，更主要的是借助炉顶，炉壁和炽热气体的辐射传热，炉温最高可达1800℃.熔池温度在1350℃.所以由以上的损毁机理要求反射炉用耐火材料具有抗侵蚀性能、抗热震性能及较

5、高的耐压强度。三、反射炉各部位用耐火材料炉顶：炉顶砌筑目前分为拱顶和吊挂顶两种形式。吊挂顶又分为简易型吊挂炉顶、压梁式止推吊挂炉顶、立杆式止推吊挂炉顶。炉顶厚度：一般在230mm—380mm；筋砖厚度为380mm-460mm.拱顶砌筑采用的是硅砖。吊挂顶采用的是镁铝砖，但是在国外有采用直接结合镁铬砖和磷酸盐结合镁铬砖。拱顶：采用硅砖砌筑优点：结构简单、钢材用量少、施工方便周期短。缺点：1.结构的稳定性较差，拱顶停炉时需要经常注意调节拉杆的松紧度，劳动强度较大；2.炉顶寿命较短，一般使用寿命3个月左右；3.热修炉顶时劳动条件较差。应用范围

6、：一般适用于路宽小于5m的反射炉。吊挂顶：采用镁铝砖、高铝砖砌筑。优点：吊挂顶的优点是能降低炉顶拱高，有利于强化炉气对炉料的传热，可减轻炉对顶炉墙的压力，使炉顶砌筑简化，不会发生炉顶大面积塌落，有利于延长炉寿。缺点：1.造价较高，钢材用量的大；3.结构复杂，安装调整操作不变，劳动强度大，清扫炉顶不方便。应用范围：一般适用于大型铜熔炼反射炉简易型吊顶结构示意图1-立柱；2-炉墙；3-炉顶加料孔；4-压梁；5-吊（压）杆；6-止推螺帽；7-吊挂螺帽；8-吊顶支撑大梁；9-筋砖大挂环及插销；10-轻轨；11-轻轨夹紧螺杆；12-筋砖小吊环及插

7、销；13-炉顶砖插销；14-炉顶纵向膨胀缝压梁式止推吊挂炉顶结构示意图立杆式止推吊挂炉顶结构示意图炉墙：熔炼反射炉的内墙多采用镁砖、镁铝砖。有些重要部位如铜熔炼反射炉烧嘴及扒渣口，为了延长使用寿命均采用铬镁砖砌筑。保温层一般采用粘土砖砌筑。铜熔炼反射炉炉墙砌筑方法：熔池上部的厚度一般为460~690mm。为了延长炉墙使用寿命，熔池下部逐渐采取错台加厚的方式，最厚处可达900~1290mm，端墙下部厚度可达1000~1400mm。对于周期性作业的炉子因炉温波动比较大，为增加炉墙结构的稳定性，往往砌成弧形，避免炉墙向炉膛内倒塌。炉墙构造示意

8、图炉底：连续作业铜熔炼反射炉炉底直接砌筑在耐热混凝土的基础上。基础要求耐温850℃以上。炉底为烧结整体炉底，烧结炉底一般由各层组成（由上而下），其总厚度一般为1100~1400mm。石棉板和石英砂（约50m