铝熔炼的窑炉炉型及所用耐火材料的种类

铝熔炼的窑炉炉型及所用耐火材料的种类
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。其工作层用粘土砖或高铝耐火砖砌筑。在正常操作的情況下，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，一般炉齡为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。