Општите барања за огноотпорни материјали за електрични лачни печки се:
(1) Огноотпорноста треба да биде висока. Температурата на лакот надминува 4000°C, а температурата на производство на челик е 1500~1750°C, понекогаш и висока до 2000°C, па затоа од огноотпорните материјали се бара да имаат висока огноотпорност.
(2) Температурата на омекнување под оптоварување треба да биде висока. Електричната печка работи под услови на високо температурно оптоварување, а телото на печката мора да издржи ерозија на стопен челик, па затоа од огноотпорниот материјал се бара да има висока температура на омекнување под оптоварување.
(3) Јачината на притисок треба да биде висока. Облогата на електричната печка е под влијание на влијанието на полнежот за време на полнењето, статичкиот притисок на стопениот челик за време на топењето, ерозијата на челичниот тек за време на набивањето и механичките вибрации за време на работата. Затоа, од огноотпорниот материјал се бара да има висока цврстина на притисок.
(4) Топлинската спроводливост треба да биде мала. За да се намали загубата на топлина на електричната печка и да се намали потрошувачката на енергија, потребно е огноотпорниот материјал да има слаба топлинска спроводливост, односно коефициентот на топлинска спроводливост треба да биде мал.
(5) Термичката стабилност треба да биде добра. Во рок од неколку минути од чешмувањето до полнењето во производството на електрични печки, температурата нагло паѓа од околу 1600°C до под 900°C, па затоа од огноотпорните материјали се бара да имаат добра термичка стабилност.
(6) Силна отпорност на корозија. За време на процесот на производство на челик, згурата, гасот од печката и стопениот челик имаат силни ефекти на хемиска ерозија врз огноотпорните материјали, па затоа од огноотпорните материјали се бара да имаат добра отпорност на корозија.
Избор на огноотпорни материјали за странични ѕидови
MgO-C тулите обично се користат за изградба на страничните ѕидови на електричните печки без ѕидови за ладење со вода. Жаровите точки и линиите за згура имаат најтешки услови за работа. Тие не само што се силно кородирани и еродирани од стопен челик и згура, како и се силно механички погодени кога се додава отпад, туку се подложни и на термичко зрачење од лакот. Затоа, овие делови се конструирани со MgO-C тули со одлични перформанси.
За страничните ѕидови на електричните печки со ѕидови ладени со вода, поради употребата на технологија за ладење со вода, топлинското оптоварување е зголемено и условите за употреба се построги. Затоа, треба да се изберат MgO-C тули со добра отпорност на згура, стабилност на термички шокови и висока топлинска спроводливост. Нивната содржина на јаглерод е 10%~20%.
Огноотпорни материјали за странични ѕидови на електрични печки со ултра висока моќност
Страничните ѕидови на електричните печки со ултра висока моќност (UHP печки) се најчесто изградени со MgO-C тули, а жариштата и областите со згура се изградени со MgO-C тули со одлични перформанси (како што се MgO-C тули со целосна јаглеродна матрица). Значително го подобрува нивниот век на траење.
Иако оптоварувањето на ѕидот на печката е намалено поради подобрувањата во методите на работа на електричната печка, сè уште е тешко за огноотпорните материјали да го продолжат работниот век на жариштата кога работат под услови на топење на UHP печка. Затоа, развиена е и применета технологија за ладење со вода. За електрични печки што користат EBT навлегување, површината за ладење со вода достигнува 70%, со што значително се намалува употребата на огноотпорни материјали. Модерната технологија за ладење со вода бара MgO-C тули со добра топлинска спроводливост. Асфалт, тули од магнезиум врзани со смола и MgO-C тули (содржина на јаглерод 5%-25%) се користат за изградба на страничните ѕидови на електричната печка. Под услови на тешка оксидација, се додаваат антиоксиданси.
За областите со жаришта кои се најтешко оштетени од редокс реакции, за изградба се користат MgO-C тули со голем кристален стопен магнезит како суровина, содржина на јаглерод поголема од 20% и целосна јаглеродна матрица.
Најновиот развој на MgO-C тули за UHP електрични печки е користење на печење на висока температура, а потоа и импрегнација со асфалт за да се добијат таканаречени MgO-C тули импрегнирани со печен асфалт. Како што може да се види од Табела 2, во споредба со неимпрегнираните тули, содржината на преостанат јаглерод кај печените MgO-C тули по импрегнацијата на асфалтот и рекарбонизацијата се зголемува за околу 1%, порозноста се намалува за 1%, а цврстината на свиткување на висока температура и отпорноста на притисок се значително подобрени. Цврстината е значително подобрена, па затоа има висока издржливост.
Магнезиумски огноотпорни материјали за странични ѕидови на електрични печки
Облогите на електричните печки се поделени на алкални и кисели. Првите користат алкални огноотпорни материјали (како што се магнезиум и MgO-CaO огноотпорни материјали) како облога на печката, додека вторите користат силициумски тули, кварцен песок, бела кал итн. за изградба на облогата на печката.
Забелешка: За материјали за обложување на печките, алкалните електрични печки користат алкални огноотпорни материјали, а киселите електрични печки користат кисели огноотпорни материјали.
Време на објавување: 12 октомври 2023 година
