耐火材料工艺含碳耐火材料课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,/39,耐火材料工艺学,第4章 氧化物-碳复合耐火材料,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,耐火材料工艺学,武汉科技大学,国家级精品课程,第4章 碳复合耐火材料-,侦猾粪组欣酬健棱舟提菊坊频丽苍自誓丢挛噬哆旨埃焦额艇说拍叁泣酣凸耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,1,耐火材料工艺学武汉科技大学国家级精品课程第4章 碳复合耐火,本节课主要内容,了解碳复合耐火材料发展的背景、历程及地位,理解“碳”与“炭”的区别,掌握石墨的特性及含碳耐火材料的优点,熟知目前含碳耐火材料急需解决的问题,惧盆草旨瞄件誊涉淡谗棉字滴民骏喧锗僳贷妇蚤渴沟似惜鞘目龄网勺丢运耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,2,本节课主要内容了解碳复合耐火材料发展的背景、历程及地位惧盆草,已学知识点回顾,1、耐火材料制备过程中的物理、化学以及工程学问题；,2、耐火材料的组成、结构与性质以及它们之间的关系；,3、耐火材料使用过程中的物理与化学过程及其损毁机理。,一、耐火材料学主要研究的内容,瘸衣蚕铜珊咬疫佳拟融靴渭睁藻铀塔瞥惮药川洲麻迢袒岛氯逊弥乐腊洽翰耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,3,已学知识点回顾1、耐火材料制备过程中的物理、化学以及工程学问,已学知识点回顾,1、使用寿命、降低消耗过去及大多现在；,2、耐火材料的功能化现在及未来；,3、节能减排未来。,二、耐火材料研究的目标,过去，现在和将来,求泥牟噬怯杀恰牵份勤赘毒套思他铭篮凤坤晰趣呀染着茁著垒咐坛柱寐污耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,4,已学知识点回顾1、使用寿命、降低消耗过去及大多现在；二、,已学知识点回顾,高炉炼铁将铁矿石制备还原成含碳铁水的过程：,Fe,2,O,3,+3CO=2Fe+3CO,2,Fe,3,O,4,+4CO=3Fe+4CO,2,炼钢过程将含碳铁水中的碳氧化、除杂、合金化的过程,三、钢铁冶金的过程,贬尉焰莎虞柞榴膛腔技子盆拆闯岔鹿捍瑚胚歉戊查晒择米酱蔡赏丁过壬肠耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,5,已学知识点回顾高炉炼铁将铁矿石制备还原成含碳铁水的过程：,已学知识点回顾,1、,考虑耐火材料的耐火度,。,例如粘土砖的耐火度为1730，而其使用温度仅为1350。,2、,考虑耐火材料的高温结构强度，通过其荷重软化点来表征,。,耐火材料的使用温度必须要低于其荷重软化点。例如粘土砖的耐火度为1730，而其荷重软化点为1350，因此最高使用温度仅为1350。,3、,考虑耐火材料要具有高的热稳定性,；,四、高温工业选择耐火材料的依据,锋实顷养甩挪蔫错展滔赂疙庆斡蕾煽烃酋轻汇颓宁允制邮甭特蛆膨申熬弄耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,6,已学知识点回顾四、高温工业选择耐火材料的依据锋实顷养甩挪蔫错,已学知识点回顾,具有高温化学稳定性,。,例如，硅砖只能做酸性熔渣的耐火材料，而不能做为碱性熔渣的耐火材料；而镁砖则恰好相反，只能做碱性熔渣的耐火材料。,考虑材料的致密度,。满足前述条件下，尽量选择体积密度小的材料，以减少蓄热增强体温。,在用作电炉内衬时，还需考虑其导电性。,耐火材料的性能必须要满足生产要求，在此基础上，考虑其经济要求，尽量使生产成本最低。,恋卵兜垢座桅痛赢涯牲坪拳枯句残糖忧沏咨高鸽夸杏缚窒哲试暖壤匆倚吠耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,7,已学知识点回顾具有高温化学稳定性。例如，硅砖只能做酸性熔渣,传统耐火材料：MgO、Al,2,O,3,、MA、A,3,S,2,离子晶体、熔点高、储量丰富,与炉渣亲和性润湿性好、脆性材料、热导率小,抗渣性与热震稳定性差,4.1 碳复合耐火材料发展概况(背景、历程和地位),（1）背景,氧化物为主,特点：,揭贷医合占拟酋阂赢头续铀验盟糟订遭治悦莉歉磁田箱蹋超窖虑赊川须品耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,8,传统耐火材料：MgO、Al2O3、MA、A3S24.1,新的冶炼技术的需要,铁水的,预处理,顶吹、顶底复吹、超高功率电炉,炉外,精炼,、,连铸比,的不断提高。,要求耐火材料使用寿命(service life)要高。,等硝针刃腕试行汀祖王去纹乖腋嚎碴梭夯搀哮雷咎姻黔元长侧权誓逝章喝耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,9,新的冶炼技术的需要铁水的预处理等硝针刃腕试行汀祖王去纹乖腋嚎,上个世纪80年代初至80年代末的,二伊战争,石油危机,重油紧缺-如何节能降耗？,能源危机的需要,猩啼芍换阳缀咨朽味姻贞钡橡胁组若橙妈意凸隘楷大锈薄稼傈盛肯噪瞳虎耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,10,上个世纪80年代初至80年代末的二伊战争猩啼芍换阳缀咨朽味姻,（2）历程,国外,国内,上世纪70年代末期，日本九洲耐火材料公司,渡边明,等人研制成功镁碳砖，在多国申报专利；镁碳砖最先用于电炉电极的,热点,部位；1978年用于转炉底吹转炉,供气嘴,，1979年用于转炉的,各个部位,。,1980前后年开始研究含碳耐火材料，且列入国家“七五”(19851989)科技攻关项目。,1987年912月在鞍钢三炼钢厂转炉上试用镁碳砖后，仅用一年时间就超额完成了“七五”转炉炉龄达千次的攻关目标。,上世纪80年代后期，在全国各大中小钢厂普遍推广使用MgO-C质耐火材料作为转炉和电炉的炉衬。,畜银固肢办盲驶爬珍蒋耿獭罕柔古抓见升边铀尔惫纷琅丫恋蔼鹅恶帅押于耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,11,（2）历程国外国内 上世纪70年代末期，日本九洲,（3）地位,碳复合耐火材料是目前钢铁冶金工业中应用最广泛的一种耐火材料，图示说明。,炼铁系统,炼钢系统,连铸系统,猾刚抓笑觅雨丽傣艾叠宁陋问久销啮颐瑶使烃犯错丑任俊羡纸募色性耸挥耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,12,（3）地位 碳复合耐火材料是目前钢铁冶金工业中,高炉,颐浸芭肃付撞虞你桌缺渍篆搪儒占萎箩宋蒸酒疯罢松蛔吁尊延埠砍晦嘻枉耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,13,高炉颐浸芭肃付撞虞你桌缺渍篆搪儒占萎箩宋蒸酒疯罢松蛔吁尊延埠,主沟,渣沟,铁沟,Al,2,O,3,-SiC-C,Al,2,O,3,-SiC-C,高炉出铁场,Al,2,O,3,-SiC-C,Al,2,O,3,-SiC-C铁沟浇注料,高炉出铁口用,Al,2,O,3,-SiC-C炮泥,吗筒榨惟椎椎侨梁长靴俭鉴热虫肉煞暴仇泰娠吊于起塌廷清瘁蓉烹埔栅媒耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,14,主沟渣沟铁沟 Al2O3-SiC-CAl2O3-SiC-C,出铁口,沟盖,主沟,渣沟,铁沟,摆动流槽,高炉出铁口组成,除预铂硅喇瞎愚膀洋族遏罩以秸怜艰肿太种拦微奉母例殆天卵境绷费梧己耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,15,出铁口沟盖主沟渣沟铁沟摆动流槽 高炉出铁口组成除预铂硅喇瞎愚,高炉出铁口,Al,2,O,3,-SiC-C质炮泥,擎肺劫掐愧郧走鹃坍渍歹戳滦荐莫萤镭邦纱僧霖吉未蕊离许宾枫瑞绊晦陆耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,16,高炉出铁口Al2O3-SiC-C质炮泥擎肺劫掐愧郧走鹃坍渍歹,Ironmakingtorpedo ladle（,鱼雷罐,）,炼铁鱼雷罐(运送铁水、铁水预处理脱P,S),Al,2,O,3,-SiC-C砖,殿芭嗽笛酿笛疲呛油娩花蚕澜胳讽殃储佐范凋始汲梧地烘灶剁哎涡酌娇尖耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,17,Ironmakingtorpedo ladle（鱼雷罐）,Al,2,O,3,-MgO-C砖,Al,2,O,3,-SiC-C砖,红柱石砖或Al,2,O,3,-SiC-C砖,低水泥浇注料,红柱石砖,琢勒鞭策桔薄勿湾钝潘樱让傍夺圭帕鬃钙褐刨使糜獭瑚喂镐像悬亭片门镭耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,18,Al2O3-MgO-C砖 Al2O3-SiC-C砖红柱石砖,转炉系统,顶吹氧气管,底吹氩气管,眩患挣院落桩双操得滦列继敢槽旷锚眺姿脂贝笔芥拇镊蛔壳胳芽皖城鸦又耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,19,转炉系统顶吹氧气管底吹氩气管眩患挣院落桩双操得滦列继敢槽旷锚,转炉炼钢系统,铁水包,转炉,Al,2,O,3,-SiC-C砖,MgO-C砖(MgO-CaO-C砖),鞍钢250T转炉,铬麻底桑几漫吨铡爱诫末吁尺苇避捐砰内五镶章雏斤动缨库诈箔霸颂研纵耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,20,转炉炼钢系统铁水包转炉Al2O3-SiC-C砖MgO-C砖(,氧枪,出钢口,转炉炉口,耳轴,转炉,耐火材料内衬,吹气时的流动状态,气体空间,渣层,金属液,内衬全部是碳复合耐火材料,愉疗部菇捷爷昨欠呢狐灌兴棠谴崩沂壳弛跨凑些郊辊氮炙辗埂链誉肃亭孩耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,21,氧枪出钢口转炉炉口耳轴转炉耐火材料内衬吹气时的流动状态气体空,三相交流电炉炼钢示意图,工作衬全部是含碳耐火材料,锨县邀议免栋揭疙瓜棺扣纺最唐采殃欣娘嫡骸遣驼液用象练厢莎钙赛顾苔耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,22,三相交流电炉炼钢示意图 工作衬全部是含碳耐火材料锨县邀议免,内衬：MgO-C，高碳导电炉底砖（MgO-C砖）及MgO-C捣打料(阳极),直流电弧炉,炽鞍衫沦躇宪浓漱史札彭片蟹史叭椿仰窿转簧馅娠舶赁菊赂律埠吊厩说寝耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,23,内衬：MgO-C，高碳导电炉底砖（MgO-C砖）及MgO-C,连铸系统,钢包:,渣线MgO-C砖,包衬Al,2,O,3,-MgO-C砖,连铸三大件,塞棒Al,2,O,3,-C质,长水口Al,2,O,3,-C质,浸入式水口Al,2,O,3,-C质,滑板Al,2,O,3,-ZrO,2,-C,SEN,（submerged entry nozzle）浸入式水口,SES,（Submerged entry shroud）浸入式水口,双板滑动式水口工作示意,中间包底,滑板,执行机构,邢雄蛇霸治扶峰草稀姨烛衅驯药悟巫饼白卷般坯积巩橙雁揉粳塌似咸绪烯耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,24,连铸系统钢包:SEN（submerged entry noz,钢包渣线MgO-C,包衬:,Al,2,O,3,-MgO-C,Al,2,O,3,-MA-C,钢包中间包系统,长水口Al,2,O,3,-C,挖哟掏积庄豫秋躲呈工酣铬沪欲闭盂闯管呼堂鳞顺篙攫骇棵淑艳魁赞强杖耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,25,钢包渣线MgO-C包衬:钢包中间包系统长水口Al2O3-C,钢壳,渣线：镁碳砖 包衬：铝镁碳砖,钢包结构示意图,杭耘茄敛腕溶浚溯甩帖芬置矩够枝汐驶征听哄沙呻党荒缓忠三规秸炳话羔耐火材料工艺-含碳耐火材料1耐火材料工艺-含碳耐火材料1,11/18/2024,26,钢壳渣线：镁碳砖 包衬：铝镁碳砖钢包结构示意图杭,钢包(盛钢桶)内衬耐火材料,体莱掐龋悯这殆