闪速炉用耐火砖的选择与应用

闪速炉是一种大型有色熔炼炉，结构主次由终止炉料反应的反应塔、贮存并别离铜锍及炉渣的沉砂池和将烟气排入余热锅炉的上升烟道三大部分。

因为闪速炉反应进程和炉子结构上的特殊性，其每个部位所选用的耐火材料的种类、砌筑条件等都不反过来主次筑炉耐火材料理化参数见表1。

1、反应塔

反应塔是物料快速反应的关键部位，物料在熔炼进程中的化学反应主次是在反应塔内终止。塔内温度达1400℃?1500℃。快速反应的低温炉料在几秒钟内疾速抵达沉砂池，局部熔体沿着反应塔内壁流下来，这些混合物料和高温气流立即冲洗炉壁，这类冲洗和物料的浸蚀直接影响耐火砖的使用期。因为反应塔体吊装在沉砂池上部，耐火砖砌筑在两程度水冷器之间，更换极不便。因此，塔体本身必不可少挑选具有较好的耐高温、抗冲洗、耐侵蚀性极强的电熔再根据镁铬砖或电铸镁铬砖。

对反应塔顶部内衬的要求要低一些，因为塔顶部只受辐射热，环境温度也较低。因为物料没有直接冲洗，因此遭受浸蚀水平也轻，可选择不同的半再根据镁铬砖或优级直接结合镁铬砖虽然目前有些闪速炉采用一只地方精矿喷嘴，高纯富氧冶炼，因为提升了塔顶的冷却，仍并不要求很昂贵高档镁铬砖采用直接结合镁铬砖和半再根据镁铬砖都可。

2、沉砂池

沉砂池设在反应塔与上升烟道的上边，主次起到贮存及熔体别离功效，使用的耐火材料种类比反应塔、上升烟道多。

1）沉砂池内表面层

沉砂池上部空间是低温气体活动的通道气体温度在1350℃以上，这个区域没有直接受液体浸蚀，气体流速慢，冲洗能力不强，耐火砖消耗并没有渣线区域反应塔本体严重因此，在沉砂池顶部多采用半再根据镁铬砖或优级直接结合镁铬砖。在实践设计中，为了能延伸使用寿命，在沉砂池顶部还采用水冷梁冷却炉顶结构，从而降低炉顶环境温度，加强耐火砖外表的抗腐蚀、抗气流冲洗才能。

沉砂池渣线是熔池内很容易被腐蚀的部位，也是消耗最严重的部位。因为闪速炉熔渣呈碱性，主次由Cu、Fe、S、Pb、Zn的氧化物和SiO2等组成，其中FeO占35%?42%，SiO2占28%?34%，对耐火砖浸蚀最严重。尽管闪速炉在操作过程中，为了降低渣中含铜量，常常调理SiO2含量和Fe/SiO2的比值。但是，熔渣对耐火砖的浸蚀才能是无法改动的。另外非常容易被腐蚀的部位是反应塔上边沉砂池的两个面，这两个面立即遭受冲洗和熔体的浸蚀。该区域是闪速炉温度高、很容易被浸蚀处，在闪速炉内衬设计的时候，为了能进一般还采用多种冷却方式。因此，这些部位必不可少选用抗渣、抗冲洗功能强的半再根据镁铬砖。由于渣线区域还受铜锍放出次数频繁的影响。因此，渣线位置选用电熔再根据镁铬砖比较适宜。

炉底与渣线区以及整个熔池炉墙相比，冲洗、腐蚀水平要轻的多。可是，对这些部位用砖功能要求不比其他位置低。这是因为炉底是炉内衬的根底。而且该部位的保温砖至多有一个面直接与液态相接触，熔体在池内要有一定的停留时间，假如保温砖选择不当，便会展现液态渗漏，它是绝不允许的。因此，要求炉底的保温砖要有很高的耐压强度，而且显气孔率要小，荷重硬化温度要高，能临时在低温液体的浸泡、压榨下正常任务在渣线下列及炉底选用耐压强度强的半再根据镁铬砖或电熔再根据镁铬砖比较理想化用优级直接结合镁铬砖也可以，但理化目标必不可少符合要求。

在炉墙镁铬砖外侧一般选用镁铬浇注料内埋冷却铜管或耐火粘土砖与捣打料结构方法。

2）底中下层

炉底中下层用砖，除了保温砖具备保温效果外，炉底用砖的耐压强度是一个很重要的参数。因而，在炉底选砖

上，必不可少思索保温砖的单位面积下的气体压强按照大家多年来的设计经历与基础理论，在闪速熔炼炉炉底上，熔炼温度是1550℃下列，单位面积气体压强必不可少超过8.0MPa以上因此，在顶部选用的是气体压强超过30.0MPa的耐火粘土砖和气体压强超过10.0MPa的低温保温砖。

3）反应塔和上升烟道与沉淀池的衔接部均为垂直相交，受气流冲洗最为严重。选用复根冷却铜管为骨架，添充不定型浇注料的结构。不定型浇注料在低温下必不可少具有良好的抗腐蚀、耐冲洗功能，但在施工过程中必定要有非常好的流通性，以保证工程质量。成型后必不可少需要一定的保养时间，以到达所要求的功能。

3、上升烟道

上升烟道是闪速炉烟气聚集排出来的通道，在设计时，为了提升烟尘含量，一般设计烟气入口处的烟气上升速度较慢，一般为5.0?6.6m/s。烟气在活动进程中有局部烟尘会粘接在内衬外表，主要表现最明显的是斜顶和烟气出入口。为了加重烟气出入口的结瘤，一般发展出入口烟气速率(出入口烟气速率一般高过烟气入口处，为6.0?9.0m/s)。虽然气流对保温砖具有一定的冲洗、腐蚀，当粘接物渗入到保温砖相应高度后(称挂渣)，还可以起到维护保养保温砖的功效。但是对烟气出入口的结瘤必不可少按时清算，以免影响烟气的正常排出来。上升烟道区域的温度比反应塔、沉淀池要低，正常运行在1250"℃?1300"℃中间普通采用半再根据镁铬砖或直接结合镁铬砖。贴近沉淀池局部和排渣口上方温度偏高，气流变向具有一定的冲洗，采用半再根据镁铬砖为好。现阶段有些国度为了增加上升烟道的维修量，在上升烟道直墙上增设双层水平铜钱水套，以拓宽耐火砖的使用期。

首先从之上三局部的分析得到，对耐火砖的挑选，必不可少根据实际情况来决定，并不是采用材质越多越好，主次一定要挑选稳妥。