1、電爐
? ? 電爐雖與煉鋼電弧爐相似,但固定式電爐非常大。使用變壓器容量為6000~10000千伏安的開放式電爐,但最近35000~45000千伏安的ELKEM型大型電爐也投產(chǎn)了。采用這種大型電爐后,直徑為18~20米,一座爐子需要2000噸以上的耐火材料。一般來說,側(cè)墻和爐底使用致密鎂磚,其上部使用鎂質(zhì)搗打料或焦油白云石搗打料搗打。渣線以上由于被未熔化的礦石覆蓋著,溫度也低,故可使用耐火度為1710~1750℃的粘土磚。
出鎳鐵口和出渣口易受侵蝕,使用直接結(jié)合鎂磚,并用水冷套。內(nèi)襯耐火材料可用~8次,但由于爐渣侵蝕作用強,金屬浸透性大,故會侵入爐底,使磚浮起。因此,液面以下的鎂磚要錯縫砌筑,搗打料要使用搗錘致密搗打。
2、煉鎳鼓風爐
? ? 鼓風爐與煉銅鼓風爐相同,采用矩型水冷套式爐和園型鐵皮爐殼式爐。圓型爐比煉鐵高爐小得多,爐缸處的直徑大約為2.5~3.0米。但是襯磚與煉鐵高爐不同,爐身使用耐火度為1730~1750℃的致密粘土磚或耐火度大于1770℃的高鋁磚,爐腹、爐缸使用鎂鉻磚和直接結(jié)合堿性磚。矩型爐的爐底使用鎂磚砌筑,再在鎂磚上搗打鎂質(zhì)搗打料。圓型爐與煉鐵高爐一樣,也使用碳磚砌筑。
風口附近接近1500℃,帶有熱風爐的爐子可達1600℃以上,爐殼外部鐵皮采用水冷,但內(nèi)襯耐火磚受到的侵蝕作用強,爐腹以下只能使用2~3次。
3、回轉(zhuǎn)爐(冶煉粒鐵回轉(zhuǎn)爐)
? ? 克虜伯式回轉(zhuǎn)爐冶煉法在日本冶金工業(yè)公司的大江山廠得到了采用?;剞D(zhuǎn)爐的尺寸大致為直徑3.5~3.6米×長70米,礦石與無煙煤和熔劑一起從爐尾裝入,鎳與礦石中的鐵一起在爐中被還原,生成粒鐵而出爐。
生成粒鐵區(qū)帶達到1350℃以上的高溫,半熔融狀態(tài)的金屬和爐渣劇烈地侵蝕耐火磚。
此外,物料在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)會結(jié)圈,堵塞爐子,同時還原出來的鎳鐵粒結(jié)成大塊,使襯磚破損,所以以前約20天就需要修理一次爐體,但最近由于使用直接結(jié)合鎂鉻磚和操作條件的合理化等,可以連續(xù)使用6~8個月。因為熔融物容易從耐火磚縫侵入,所以耐火磚要砌得嚴密。煅燒礦石用回轉(zhuǎn)爐的最高溫度為1250℃,煅燒帶使用耐火度為1770~1825℃的高鋁磚,可使用一年以上。但是,由于幾乎不掛渣皮,耐火磚面經(jīng)常暴露在外,所以需要使用具有耐磨性的耐火磚。
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