การประยุกต์ใช้วัสดุทนไฟในการถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

อุปกรณ์หลักสำหรับการถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็กคือเตาถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก การศึกษาความต้องการวัสดุทนไฟที่มีความหลากหลายและคุณภาพอันเนื่องมาจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมการถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ควรเป็นภารกิจหลักของอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ เพื่อยืดอายุการใช้งานของเตาถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเพิ่มผลผลิต

1. อุตสาหกรรมถลุงทองแดง

กระบวนการผลิตทองแดงเป็นกระบวนการที่มีวิธีการมากที่สุดในบรรดาโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก กระบวนการผลิตทองแดงในประเทศของฉันไม่เพียงแต่รวมกระบวนการผลิตทองแดงทั้งหมดในโลกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระบวนการที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะของประเทศ เช่น วิธีการถลุงทองแดงด้วยเงิน และเตาหลอมแบบเป่าลมที่มีออกซิเจนเป็นฐาน

ในกระบวนการถลุงทองแดงด้วยไฟ ความแตกต่างหลักๆ อยู่ที่การผลิตทองแดงแมท ในขณะที่การเป่าลมในเตาแปลงสภาพและการกลั่นทองแดงนั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกัน

เนื่องจากอุณหภูมิสูงในหอปฏิกิริยาของเตาหลอมแบบแฟลช กระแสลมความเร็วสูงที่ผสมกับโลหะหลอมเหลวจะกัดกร่อนและทำให้หอปฏิกิริยาสึกกร่อน ปัจจุบันมีการใช้อิฐแมกนีเซีย-โครมหลอมเหลว ในขณะเดียวกัน เพื่อป้องกันอิฐแมกนีเซีย-โครมหลอมเหลว จึงมีการประกบแผ่นทองแดงระบายความร้อนแนวนอนหลายชั้นไว้ในงานก่ออิฐ และติดตั้งท่อทองแดงระบายความร้อนด้วยน้ำหรือแผ่นทองแดงระบายความร้อนแนวตั้งระหว่างงานก่ออิฐกับเปลือกหุ้ม ส่วนบนของหอปฏิกิริยาและบริเวณอุณหภูมิต่ำด้านบนสร้างด้วยอิฐแมกนีเซีย-โครมธรรมดา ในส่วนเชื่อมต่อระหว่างหอปฏิกิริยากับส่วนบนของถังตกตะกอน (เช่นเดียวกับการเชื่อมต่อระหว่างถังตกตะกอนกับปล่องควัน) จะได้รับผลกระทบจากการกัดกร่อนอย่างรุนแรงของโลหะหลอมเหลวอุณหภูมิสูงและกระแสลมร้อนที่มีฝุ่นละอองสูง ทำให้วัสดุบุผนังเสียหายได้ง่าย ดังนั้นจึงมักใช้ทองแดงแบบมีครีบระบายความร้อน โครงสร้างของอิฐแมกนีเซีย-โครมคุณภาพสูง ฝังด้วยวัสดุทนไฟหล่อขึ้นรูปสำหรับอุดท่อ หรือปลอกน้ำทองแดง
รูปภาพ
2. อุตสาหกรรมตะกั่วและสังกะสี

เตาหลอมเหล็กแบบปิดสนิทชนิดตะกั่ว-สังกะสี

เตาหลอมตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิทเป็นเตาหลอมชนิดพิเศษที่หลอมโลหะสองชนิดคือตะกั่วและสังกะสีพร้อมกันในเครื่องเดียว คุณลักษณะของเตาหลอมชนิดนี้คือ ใช้ลมร้อนอุณหภูมิ 800-850 ℃ ในการเป่าขึ้นรูป โดยรักษาอุณหภูมิด้านบนของเตาหลอมไว้ที่ระดับสูง 1050-1100 ℃ พื้นเตาหลอมของเตาหลอมตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิทสร้างด้วยอิฐแมกนีเซีย มีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ ตัวเตาหลอมสร้างด้วยอิฐอลูมินาสูง และด้านบนของเตาหลอมบุด้วยวัสดุทนไฟอลูมินาสูงแบบไม่ขึ้นรูป เตาหลอมด้านหน้าของเตาหลอมตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิททั้งหมดใช้ระบบทำความร้อนด้วยไฟฟ้า ซึ่งมีอายุการใช้งานต่ำกว่าเตาหลอมทั่วไป ส่วนใหญ่เกิดจากการกัดเซาะของตะกรันและการชะล้างของตะกรัน ปัจจุบัน เตาหลอมตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิทสองชนิดในประเทศจีนบุด้วยอิฐตะกรันโครเมียมและอิฐอลูมิเนียม-โครเมียม-ไทเทเนียมตามลำดับ แม้ว่าเตาหลอมจะมีอายุการใช้งานมากกว่า 1 ปี แต่ก็ยังต่ำกว่าอายุการใช้งานของเตาหลอมเหล็กตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิท การหาวิธีปรับปรุงอายุการใช้งานของเตาหลอมแบบใช้ไฟฟ้าให้มีอายุการใช้งานเทียบเท่ากับเตาหลอมเหล็กตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิทนั้น เป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มอัตราการใช้งานของเตาหลอมเหล็กตะกั่ว-สังกะสีแบบปิดสนิท