镁质捣打料在100t电炉炉底上的应用
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摘要本设计主要阐述了年产3.5万吨镁质耐火材料厂在设计中的重大问题以及方案的选择。
首先,根据设计要求,设计原则,产品的种类(镁砖,镁铝砖,镁铬砖)及工厂的规模和生产方法,确定出生产的工艺过程,原料配比和颗粒的组成,各个车间的工作制度等。
其次,进行物料平衡计算,主机平衡计算,根据计算结果进行设备选型。
再根据设备在工厂中的安装要求及检修要求进行车间房布置。
再次根据主机设备的需要对辅助设备进行选择。
选择出合理的辅助设备并且确保主机设备正常高效运行。
接着,对初步设计完成后的每个车间视其自身的特点进行合理的技术经济编制。
最后,对设计中遗留的的问题进行了讨论。
另外本设计中穿插有设备的外形尺寸图和工艺布置图,便于阅读和理解。
关键词:工艺设计,镁砖,镁铝砖,镁铬砖AbstractThis design describes the major issues of an annual 35,000 tons output of magnesia refractories plant in the design mainly and explained choices of the program.First, according to design requirements, design principles, product type (brick, magnesia brick, magnesia-chrome brick), the plant size and production methods,it is to determine the production process, the proportion and composition of particles, each workshop work system and so on.Second, it is to work out the material balance, and the host balance. And then, according to the result, it is matching the equipment type and it is arranging the factory according to installation of requirement and examination in the factories.After that, it is to draw up the reasonable technology and economy due to the each workshop's self character after finishing the first design.Finally, it is to discuss the missing issues of design. Moreover, there are papers of equipment's appearance and arrangement in the design. It is convenient to read and understand.Key words: process design, Magnesia brick,Magnesium aluminum brick,Magnesia chrome brick目录1. 文献综述 (1)1.1原料 (1)1.1.1 镁石 (1)2.结构与形态 (2)1.1.2 镁砂 (3)1.2各种砖的介绍 (3)1.2.1镁砖 (3)1.2.2镁铝砖 (4)1.2.3镁铬砖 (5)1.3结合相 (6)1.3.1硅酸盐 (6)1.3.2镁的氧化物和铁酸盐 (6)1.3.3尖晶石结合物 (6)1.4发展前景 (7)2 设计原始数据及资料参数 (8)1.1设计题目 (8)1.2规模及产品方案 (8)1.3设计参数 (8)1.4主要材料及动力来源 (10)1.5设计的原则和要求 (10)3 生产方法和工艺流程 (11)3.1概述 (11)3.2镁质耐火材料的原料 (11)3.3制品的使用质量要求及标准 (13)3.4提高产品质量的途径 (15)3.5直接结合 (16)3.6生产方法的选择 (17)4 工艺计算 (22)4.1物料平衡计算的目的 (22)4.2物料平衡计算 (22)4.2.1 计算过程说明 (22)4.2.2 各种砖型物料平衡计算 (22)4.3主机设备选型 (34)4.3.1 主机平衡计算 (34)4.4原料仓库、料仓的计算 (42)4.4.1原料仓库 (42)4.4.2桥式抓斗起重机搬运能力及计算 (43)4.4.3成品仓库的面积确定 (45)4.4.4供料仓计算 (45)5 热工计算 (50)5.1隧道干燥器的选型计算 (50)5.1.1隧道干燥器数量的计算 (50)5.1.2干燥车数量的计算 (50)5.2隧道窑选型计算 (51)5.2.1窑的规格和台数的确定 (52)5.2.2窑车数量的确定 (53)6 辅助设备选型 (54)6.1给料、计量设备 (54)6.2输送设备 (54)6.3除铁设备 (55)7 车间工艺布置 (56)7.1工艺布置一般要求 (56)7.2破粉碎车间的布置 (57)7.3粉碎、磨碎混合工段 (57)7.3.1工段的布置 (57)7.3.2 圆锥破碎机的布置 (57)7.3.3 管磨机的布置 (57)7.3.4 斗式提升机与筛分设备的布置 (58)7.3.5 混合设备的布置 (58)7.4成型车间的布置 (58)7.5干燥、烧成车间布置 (58)7.6成品库布置 (60)8 技术经济指标 (61)总结 (64)参考文献 (65)致谢 (66)1 绪论镁质耐火材料以菱镁矿、海水镁砂和白云石等作为原料,以方镁石为主晶相、氧化镁含量在80%以上的耐火材料。
镁铬质浇注料的应用领域镁铬质浇注料是一种由镁和铬元素组成的合金浇注料,具有耐火性能好、热震稳定性好、耐腐蚀性能好等特点,因此被广泛应用于许多领域。
首先,镁铬质浇注料在冶金工业中有着重要的应用。
由于其良好的耐火性能,可以承受高温和冷热循环,因此被用作钢铁冶炼的重要材料。
在高炉炉底、炉墙和炉喉等部位,使用镁铬质浇注料可以提高炉子的耐用性和温度控制能力。
此外,镁铬质浇注料还可以用于电炉、转炉和铁包等熔炼设备的维修和保护。
其次,镁铬质浇注料在耐火材料行业中也有广泛的应用。
由于其优异的耐火性能和耐热震稳定性,可以用于制造高温炉膛、炉膛衬砌、玻璃窑炉等耐火材料。
此外,镁铬质浇注料还可以用于制造耐火砖、耐火板、耐火球等耐火制品,用于各种高温工业领域,如钢铁、水泥、玻璃、陶瓷等。
此外,镁铬质浇注料还广泛应用于非金属领域。
例如,在化工行业中,其耐腐蚀性能可以承受各种酸碱溶液、盐溶液以及各种气体介质的侵蚀,因此可以用于制造化工设备的内衬和维修。
另外,镁铬质浇注料也可以用作垃圾处理炉和焚烧炉等设备的耐火材料,提高这些设备的耐用性和稳定性。
此外,镁铬质浇注料还可以应用于其他工业领域。
例如,在能源领域,镁铬质浇注料可以用于制造燃烧炉、锅炉和热交换器等高温设备。
在电子行业中,由于镁铬质浇注料具有良好的导热性能,可以用于制造散热器和散热模块,以提高电子设备的散热效果。
总之,镁铬质浇注料具有耐火性能好、热震稳定性好、耐腐蚀性能好等特点,被广泛应用于冶金工业、耐火材料行业、非金属领域以及其他工业领域。
随着科学技术的不断发展和应用的不断扩大,镁铬质浇注料的应用领域还将继续扩展和深化。
烧成镁砖应用场合烧成镁砖可是个很有趣的东西呢,它的应用场合可不少。
1. 冶金行业。
在钢铁冶炼的时候呀,烧成镁砖就像一个坚强的小卫士。
你想啊,那炼钢炼铁的环境多恶劣呀,高温、各种化学物质的侵蚀,但是烧成镁砖就能顶得住。
比如说在高炉的内衬里,它可以很好地抵御铁水和炉渣的冲刷与侵蚀,就像给高炉穿上了一层超级坚固的铠甲。
而且呢,在炼钢转炉里,它也发挥着重要的作用,能帮助保持炉内的高温环境,让炼钢的过程更加顺利,就像在给炼钢的过程保驾护航呢。
2. 玻璃行业。
玻璃制造的时候温度那也是相当高的,烧成镁砖在玻璃窑炉里就有了用武之地。
它能够承受玻璃熔化过程中的高温,而且还能抵抗玻璃液对窑炉的侵蚀呢。
要是没有烧成镁砖,玻璃窑炉可能很快就会损坏,那可就没法生产出漂亮的玻璃制品啦,像那些晶莹剔透的玻璃杯、美轮美奂的玻璃工艺品,都离不开烧成镁砖在窑炉里默默的守护。
3. 水泥行业。
在水泥窑中,烧成镁砖也是个不可或缺的角色。
水泥生产过程中的温度变化很大,还有各种复杂的化学反应。
烧成镁砖可以在这种复杂的环境下保持稳定的性能。
它就像一个稳定的基石,支撑着水泥窑的正常运转,要是没有它,水泥窑可能就会出现各种问题,导致水泥的生产受到影响,那我们那些高楼大厦可就没那么容易建起来喽。
4. 有色金属冶炼行业。
像铜、铝等有色金属的冶炼,烧成镁砖也能派上大用场。
在有色金属冶炼的熔炉里,它可以抵抗有色金属熔体的侵蚀,还能适应不同的冶炼工艺要求。
比如说在炼铜的时候,它能让熔炉更好地保持热量,提高冶炼的效率,就好像是一个贴心的小助手,帮助人们更好地提炼出铜这种重要的金属呢。
5. 陶瓷行业。
在陶瓷烧制的窑炉里,烧成镁砖也有它的位置。
陶瓷烧制需要精确的温度控制,窑炉的稳定性很重要。
烧成镁砖可以为窑炉提供良好的保温性能,还能在高温下保持结构的稳定,这样就能保证陶瓷在烧制过程中受热均匀,从而烧制出高质量的陶瓷制品,那些精美的瓷器可都有烧成镁砖的一份功劳呢。
镍铁冶炼炉用镁质打结料研制与应用以镍铁冶炼炉用镁质打结料研制与应用为题,我们来探讨一下这个话题。
镍铁冶炼炉是一种用于生产镍铁合金的设备,而镁质打结料是在冶炼过程中常用的一种辅助材料。
接下来,我们将从研制和应用两个方面来介绍镁质打结料在镍铁冶炼炉中的作用。
我们来看看镁质打结料的研制。
镁质打结料是由镁矿石经过一系列的破碎、磨粉、混合等工艺制得的。
在研制过程中,需要控制矿石的品位、研磨细度和添加剂的配比等参数,以确保最终得到的打结料具有良好的熔融性和适当的流动性。
我们来了解一下镁质打结料在镍铁冶炼炉中的应用。
镁质打结料主要有两个作用:一是调节冶炼炉内的炉温和炉压,二是促进镍铁合金的冶炼反应。
镁质打结料可以通过吸热反应来调节冶炼炉内的炉温。
在冶炼过程中,镁质打结料会在高温下熔化,并吸收大量的热量,从而降低炉内的温度。
这样可以有效地控制炉温,防止温度过高对冶炼设备的损坏,并且有利于提高镍铁合金的产量和质量。
镁质打结料还可以通过生成气体来调节冶炼炉内的炉压。
在冶炼过程中,镁质打结料在高温下分解产生大量的气体,这些气体可以增加炉内的气氛压力,从而调节炉内的炉压。
通过控制炉压,可以使冶炼反应更加充分进行,提高镍铁合金的冶炼效率和品质。
除了上述的主要作用之外,镁质打结料还可以在一定程度上抑制冶炼炉内的硫化物和氧化物的生成,减少冶炼过程中的污染物排放,保护环境。
总结起来,镍铁冶炼炉用镁质打结料在镍铁合金的生产中发挥了重要的作用。
通过合理的研制和应用,可以调节炉温和炉压,促进冶炼反应,提高产量和质量,同时还能减少环境污染。
这使得镁质打结料成为了不可或缺的冶炼辅助材料。
希望通过对镍铁冶炼炉用镁质打结料研制与应用的介绍,能够增加大家对这个领域的了解,促进相关技术的发展与应用。
高镁原料在预分解窑上的应用∙作者:王刚平郭彦洪宋国义单位:河南省新乡水泥厂[2008-12-24]关键字:回转窑-配料-高镁-应用∙摘要:在水泥生产中,MgO能够降低熟料煅烧温度,但过多的MgO,在熟料形成过程中生成方镁石晶体,会引起水泥的安定性不良。
它对水泥性能和对煅烧操作的影响,已受到人们的普遍关注。
因此,许多国家的水泥标准中规定了硅酸盐水泥或熟料中MgO的含量(见表1)。
对我国大多数水泥厂所用石灰石原料来说,MgO含量都比较低。
而我厂由于矿山结构的变化,从1994年8月开始在1000t/d熟料预分解窑生产线使用含镁量较高的石灰石。
高MgO 的原料,对预分解窑的操作和熟料质量的影响,引起了我们的高度重视。
为此,生产中在技术和管理上,采取了积极措施,并取得了良好的效果。
表1 不同国家水泥标准中对MgO的要求1、生料中MgO的来源我厂原料的化学组成见表2。
由表可看出,生料中MgO的来源,主要是含MgO较高的石灰石。
我国现行的《水泥原料矿床地质勘探规范》中规定:石灰石中MgO≤3.0%。
我厂部分石灰石中的MgO含量已超出此标准,并且MgO波动大,熟料中MgO含量波动在2.6%~4.9%之间,从而给生产带来了一定困难。
表2 石灰质、粘土和铁粉的化学组成我厂MgO在石灰石中主要以白云石形式存在。
2、煅烧操作中出现的问题许多预分解窑厂家的经验证明,熟料率值的选择,对熟料强度有重要的影响。
我们结合本厂的原料,曾采用了熟料KH=0.88、n=2.5、P=1.5的配料方案,这种方案适应微量元素较小的原料。
在没有使用高MgO石灰石之前,这一方案在生产中比较适应,熟料组成见表3。
当使用高MgO石灰石后,熟料组成发生了变化,见表4。
熟料液相量增大,液相粘度降低。
操作中窑皮明显增长,由正常煅烧时15~16m左右,增长到22m多,有时甚至长达30多米。
浮窑皮厚度增加,最厚时达到600mm,严重影响了窑内通风。
熟料结粒明显增大,粗细不均,窑内常出现大料块和结大蛋现象。
镁质炉衬特性及其在钢铁冶炼中的应用随着钢铁冶炼技术的不断发展,镁质炉衬逐渐被广泛应用于高温炉缸内部的热环境中,成为钢铁冶炼产业的一个重要组成部分。
镁质炉衬由镁砂制成,具有高温稳定性、耐火性好等优点,极大地提高了高温炉膛的使用寿命和生产效率。
本文将从镁质炉衬特性和其在钢铁冶炼中的应用两个方面进行探析。
一、镁质炉衬特性1. 镁质炉衬的基本特点镁质炉衬由镁砂制成,一般由精细的超细镁砂、增塑剂和结合剂等混合而成。
它具有极高的热稳定性,能够承受高温热载荷,不易损坏,极大地延长了高温炉膛的寿命。
此外,镁质炉衬本身的热传导率也较低,能够有效地减少高温炉膛的散热损失,使得钢铁冶炼工艺更加稳定可靠。
2. 镁质炉衬的耐火性镁质炉衬的应用取决于其稳定性和耐火性。
镁质炉衬具有非常高的耐火性,能够承受高温热载荷,并且不会与钢水、熔铁等熔体相互作用产生任何不良影响。
此外,镁质炉衬在冷状、热状、交替状等各种应力状态下都有很好的稳定性,不会发生裂纹、脱落等现象。
这些特性使得镁质炉衬成为高温炉膛材料中的佼佼者。
3. 镁质炉衬的加工性能镁质炉衬的加工性能对于钢铁冶炼工艺的稳定性和生产效率都具有重要的影响。
通常情况下,镁质炉衬在其未经加工之前的稳定性和强度都非常高,因此,加工时需要选择专业的加工方式和技术,以避免对材料本身的损坏和影响。
另外,由于镁质炉衬的颗粒大小和均匀性的影响,其热导率和耐火性也会产生较大的变化。
二、镁质炉衬在钢铁冶炼中的应用1. 镁质炉衬在转炉炉台中的应用钢铁冶炼中的转炉炉台是一个高温环境,通常温度在1500℃以上,加之有大量的钢水需要流过其中,对炉壳材料提出了高要求。
采用镁质炉衬可以极大地提高炉壳的耐火性和稳定性,使得炉台能够承受更高的温度和更大的热载荷,同时加速了炉台的升温、保温和冷却速度,提高了工艺的效率,降低了生产成本。
2. 镁质炉衬在电炉中的应用在电炉中,高温炉膛的稳定性和加热效率直接影响着工艺的可靠性和生产效率。
铜熔炼炉底采用镁质捣打料周灼刚(广州铜材厂,广州 510990) 摘 要:指出了铜熔炼密闭鼓风炉、前床和连续吹炼炉采用镁质捣打料的必要性和优越性。
关键词:炉底;镁质捣打料中图分类号:TF806 文献标识码:A 文章编号:1007-7545(2001)03-0024-02作者简介:周灼刚(1962-)男,工程师 某中小型铜冶炼厂密闭鼓风炉、前床和连续吹炼炉炉底原设计采用石英砂为主的硅质捣打料,经分析研究,发现存在不少问题,抗渗透损坏性能不佳,使炉底损蚀快,寿命短。
为使捣打料材质趋于合理,提高炉底寿命,在筑炉施工中采用了镁质捣打料替代了硅质捣打料。
1 原设计炉底结构及捣打料组成1.1 密闭鼓风炉 原设计炉缸砌体结构如图1。
与熔体接触的面层为镁铝砖,厚度230mm ,错缝砌筑,下面为70mm 厚捣打料,材料组成(重量比)为:3~5mm 石英砂70%,生粘土粉30%,加模数2.95的水玻璃混合拌湿,人工砸实后用柴火烘干8h 。
1.2 前床 原设计炉底砌体结构如图2,与高温熔体接触的面层为镁铝砖,厚230mm ,砌成反拱形。
下层的捣打料厚34mm (反拱中线处),材料组成(重量比)为:3~8mm 石英砂70%,生粘土粉30%,用水拌合均匀,掺水玻璃5%,砸实后烘干。
1.3 连续吹炼炉 原设计炉底砌体结构如图3,接触高温熔体的面层为镁铝砖,厚230mm ,砌成反拱形。
其下面的捣打料厚度140mm (反拱中心处),材料重量比组成与前床一致。
图1 密闭鼓风炉炉缸结构1,2镁铝砖,3捣打料,4粘土砖,5轻质砖图2 前床炉底结构1,2镁铝砖,3捣打料,4粘土砖,5轻质砖·24·图3 连续吹炼炉炉底结构1,2镁铝砖,3捣打料,4粘土砖,5铸铁板2 捣打料存在问题剖析通过仔细分析上述三炉底的结构和捣打料组成,不难发现如下情况和问题。
(1)三炉捣打料均处于面层镁铝砖的下面,与镁铝砖一道长期承受高温及熔体的巨大压力。
镁质捣打料在100t电炉炉底上的应用
◆ 郁福卫1) 倪冰1) 张佳1) 禄向阳2)
1)安阳钢铁股份公司第三炼钢厂 安阳455004
2)洛阳耐火材料研究院
安阳钢铁股份集团有限公司第三炼钢厂在带指型托架的100t竖式电弧炉上分别采用了进口和国产镁质捣打料。
应用效果表明:二种材料均能满足生产需要,但国产捣打料成本低。
国产捣打料和进口捣打料的理化指标分别为:粒度(mm)0~8、0~5;堆积密度(g·cm-3)2.51、2.31;开始烧结温度(℃)1100、1050;最佳烧结温度(℃)1650、1650;打结密度(g·cm-3)3.0、2.8;1600℃保温3h后的耐压强度(M Pa)56、30;最高使用温度(℃)1750、1750。
1 炉底捣打方式和操作工艺
1.1 捣打料的烧结
第一炉钢对于捣打料的烧结具有重要意义,必须做好烘炉工作。
(1)用1mm薄钢板严密覆盖料层表面,必要时焊接,加入废钢进行冶炼。
(2)100t电炉冶炼工艺以75%废钢+25%铁水冶炼方式为主,废钢分二批加入。
第一炉不得兑入铁水,分二次装料,每篮料重60t,配碳量1.00%左右。
(3)第一炉冶炼采用合理的供电制度,停电后烘炉时间大于90min,烘炉完毕后以最小流量吹氧,造好泡沫渣。
(4)冶炼后期钢液温度≥1650℃,保持15min以上,成分、温度合格后出钢。
1.2 热修补
(1)逐步减少装入量,最后一炉钢将钢水完全出净,出钢后立刻用氧气吹扫被修补表面,这是影响整个炉底热修补的关键。
(2)吊入捣打料到被修补表面落下,移动天车,使之分布合理。
吊入重物压实。
(3)镁质捣打料在热态下使用,操作方便,用喷补工艺维护镁碳砖渣线和炉坡。
热修补后要烘炉20min以上。
1.3 冷修补
(1)首先彻底清除修补表面上的钢渣、残钢、渗入裂缝的钢和杂质,如有遇水粉化的耐火材料必须彻底清除,直至露出耐火砖为止。
(2)渣线更换完毕后垫炉底,将捣打料吊入炉内,将打结料按需要分布于被修补表面,形成高度约150mm的料层直到布满修补面表面。
(3)将料分布均匀,使用特制的空气振动叉从熔池中心开始向炉坡戳扎料层的各个部分。
(4)重复操作二遍,直至捣打料密实为止。
重复上述步骤,直至形成合适的熔池形状为止。
2 侵蚀机理
捣打料中含有较多的游离CaO,是与炉渣反应的高活度组分。
电炉冶炼过程中产生的渣中有大量的Fe2O3、CaO、Al2O3、T iO2、SiO2,易溶入基质形成硅酸三钙和低熔点的CaO-Fe2O3-Al2O3-TiO2-SiO2相,促进材料烧结,形成致密的烧结层,阻止渣的进一步渗透。
在与炉渣接触的变质烧结层表面,主要成分是M gO、CaO和氧化铁,由捣打料热面向里,氧化铁含量逐渐降低,耐火性也随着氧化镁/氧化铁比值的增大而提高,相应表现出一定厚度的工作面烧结致密,距离工作面越远致密度越差。
这样最终形成一种以M g O大晶粒为骨架,C3S和富铁的CaO-Al2O3-F e2O3-T iO2-SiO2玻璃相为结合相的陶瓷结构的烧结体,其强度很高,抗冲刷性能好,且具有一定厚度(160~210mm),随炉役的延长,外层逐渐侵蚀,烧结层不断内移,形成良好的烧结整体。
捣打料烧结快,耐蚀性好,是一种能够抵抗含铁炉渣侵蚀的优质材料,具有在U HP电炉上推广应用的价值。
郁福卫:男,1964年生,工程师。
编辑:李光辉
·会议消息·
《工业矿物》第24届年会即将召开
《工业矿物》第24届年会将于2001年11月29日在英国伦敦召开。
会议主题是“矿物市场的未来趋势及展望”。
该会议将聚集一个专家小组来讨论影响主要工业矿物市场前景的关键因素。
论文征稿已开始,论文主要针对耐火材料、玻璃、陶瓷、磨料、造纸、涂料及塑料行业市场的未来进行展望。
欲知详情,请与Sarah Beckinsale联系,E-mail:Sbeckinsale@ 网址:ww (柴剑玲)
2001/5耐火材料/NA IHUO CA ILIA O307。