闪速炉用镁铬砖及耐火浇注料的施工要求

发布时间：2021/7/3 15:42:26

  闪速炉主要由反应塔、沉淀池和上升烟道等组成。闪速炉使用的耐火砖具有(1)杂质含量低，对提高耐渣性有很好的作用。(2)外形尺寸正确。这样便于搭建，大大降低了磨砖量，为提高搭建炉的质量提供了条件。(3)必须有必要的异形，有利于保证安全，提高炉子的寿命。例如，炉底反拱用楔形砖与直形砖制成凸缘和槽，在构筑时逐一咬合，有效防止中心角小的大跨度反拱炉底翻底。

闪速炉是有色金属冶炼中重要的热工设备，如铜、镍等硫化物精矿冶炼时，主要应用的闪速炉。

闪速炉用耐火材料的配置主要以镁铬耐火材料为主。闪速炉反应塔建筑工程，闪速炉反应塔耐火砖建筑，其建筑要求检查标准如下:1、各部位建筑应湿，砖缝半干状态时缝合。2、冰铜口、渣口、检测孔、测温孔、喷嘴孔等部位的组合砖均应预制，并按其尺寸要求组装加工。3、各部位h型钢梁耐火浇注料应事先在地面施工。浇注前应仔细检查钢梁内水冷铜管的安装位置，进行水压试验确认，然后将水冷铜管周围浇注密实。浇筑时不得损坏铜管。浇注后静置24小时，养护一周后经水压试验确认安装。4、闪速炉各部分水冷铜管耐火浇注料应逐层浇注密实。连接处的耐火浇注料应一次浇注完毕，与耐火浇注料接触的镁铬砖表面应做好防水处理。5.耐火浇注料的反拱底应分格浇注，并样板涂抹。浇注前，炉底钢板接头处的膨胀缝应用密封纸盖住。6、反拱底的各砖层应预先建造，拱形砖面应与反拱形砖面的接合部一致。在构筑上层反拱底之前，用砂轮磨平下层反拱表面的凹凸。7、上层反拱底拱门表面应用砂轮磨光，与端壁平面层平整。闪速炉沉淀池砌筑施工，8、炉墙有孔洞的部位砌筑应从各孔洞的组合砖开始，组合砖的中心线应与其孔洞的中心线一致。9、沉淀池炉壁建成规定高度后，设置炉壁铜水套和水冷铜管，水压试验合格后可继续建设。耐火砖必须贴水套。

10、沉淀池熔铸砖和镁铬砖与炉壁铜水套之间，以及该部位的粘土耐火砖与炉壳和炉壳波纹板之间的间隙，应用耐火填充剂逐层牢固。11.在构筑沉淀池顶部耐火砖之前，应沿水平h型钢梁或垂直铜水套底部支模。12、采用水平h型钢梁的拱形炉顶，先要固定水平h型钢梁上的带槽砖。上部带槽砖和中间楔形砖应同时构筑，应用耐火陶瓷纤维等调整楔形砖和两侧带槽砖的高度差。带槽砖、楔形砖均应从测温孔组合砖开始向两筑。13、采用垂直铜水套的炉顶，应按设计尺寸固定垂直铜水套，然后根据炉顶吊具的位置搭建带槽砖。带槽砖分为凸槽，相互咬合，测温孔不得同时出现形式的砖。14、沉淀池吊顶应在模板上建成后吊顶。15沉淀池炉壁四角预留的间隙，炉子升温后，投入材料前，应用设计规定的耐火填充剂进行调整。16对于形钢梁为支撑的反应塔顶的构筑，应沿h形钢梁或垂直铜水套底部支撑拱形或模板支撑。h形钢梁周围的带槽砖应与钢梁上的支撑圆钢环组合构筑。钢梁加固板接头的耐火砖应加工平整。各环锁砖应按规定安装。17吊式反应塔顶建设时，应先设置模板。耐火砖的配置和吊顶应同时进行。闪速炉运行中的建筑程和检查是新建闪速炉和闪速炉维护的重要环节，直接影响闪速炉后期运行，因此在运行过程中必须严格按照上述要求执行。

闪速炉用耐火砖的选择

芬兰奥托昆普闪速炉和衬里耐火材料，采用的耐火砖多为镁铬砖。铜熔闪炉建成，镍熔闪炉建成。闪速炉主要由反应塔、沉淀池和上升烟道构成。其优点是矿石烘烤和熔炼结合，反应快，能耗低，大大减轻了有色金属冶炼过程对环境的污染。

闪光熔化是将干燥的硫化物精矿粉、熔剂和氧气和富氧空气一起喷入热反应塔中。在高温下，炉中的硫化物在悬浮状态下迅速发生氧化反应，产生冰铜镍(铜或镍)和初步造渣。熔体进入沉淀池后，进一步制造渣滓，完成冰铜和冰镍和渣滓的分离。冰铜或冰镍定期释放，送转炉吹，炉渣连续流入炉渣贫化电炉，烟回收制硫酸。

反应塔上部氧压高，温度低，塔壁形成Fe3O4保护层，直接结合镁铬砖构筑。塔的下的墙壁、侧壁和沉淀池的残渣线部分的侧壁，温度高，受到高温熔体的冲刷，残渣和钻孔的渗透和侵蚀，环境恶劣的这些部分构筑了镁铬砖，设置了水冷铜套。熔铸镁铬砖的理化性能见表2。熔铸镁铬砖生成困难，生产率低，成本高，近年来被熔粒和镁铬砖所取代。

塔顶为球形拱顶或悬挂平顶，采用结合镁铬砖。为了避免Fe3O4在熔池底部分析，炉底绝热良好。

诺兰达炉和白银炉等重要部分也用半再结合镁铬砖和电熔结合镁铬砖。

闪速炉用耐火材料介绍如下。

(1)反应塔。反应塔是闪速炉重要的组成部分，含有精矿粉的气固两相流南塔顶高速喷射人，在塔顶部瞬间完成化学反应，熔化成熔流高速向下运动进入沉降池。因此，气固两相和高温高速熔体对衬里的高速冲刷、侵蚀、磨蚀非常严格，反应塔衬一般采用镁铬砖，塔壳采用淋水冷却冷却。反应塔:部温低，约900~1100℃，氧分压高，塔壁形成Fe3O4保护层，耐火材料直接与镁铬砖结合的中下部温度高，为1350~1550℃，熔体沿表面迅速流动和冲刷，衬里容易磨损，熔化

(2)沉淀池。沉淀池为长方形熔池，高2.5~5m，宽3~10m。沉淀池的主要作用是进一步完成造渣反应，沉淀分离熔体。沉淀池的耐火材料工作环境也比较恶劣，反应塔下部沉淀池的端墙和侧墙受到高速坠落的高温气流和熔体的冲刷、侵蚀，与反应塔墙的工作条件相似。渣线区的炉墙，由于熔池液面不断波动冲刷是破坏快的部位，因此该部位的镁铬耐火材料要求具有良好的抗渗性和渣蚀性。侧壁和屋顶受到夹层熔体和烟尘高温烟雾的冲刷、侵蚀，底部受到耐力，受到高温和化学的侵蚀，这些部位除了再结合镁铬砖构筑外，还设置了水平铜板水套、冷却铜管，在渣线附近的耐火砖外侧设置了倾斜铜水套。沉淀池的屋顶也是受高温气流冲刷的严重部分，通常在轴向带翅片的水冷钢管外包耐火浇注料，上部用通冷水的h型水冷梁夹在炉顶烧成镁铬砖中，防止沉淀池屋顶的轴向变形

(3)排烟道。排烟道主要承受带熔渣和烟尘高温蒸汽的冲刷、侵蚀，一般直接结合镁铬砖构筑。         

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