Refraktäres Aluminiumchrom

Aluminium-Chrom-Gusselemente sind mit Al2O3 und CR2O3 als Hauptkomponenten übergossene feuerfest und neutrale feuerfeste Gusselemente.

Aluminium-Chrom-Gusselemente bestehen aus grobem Aggregat, Feinaggregat und Pulver in einem bestimmten Verhältnis, und es werden eine bestimmte Menge an Bindemittel und Beimischung zugegeben. Das Material eignet sich zum Gießen und Formen. Während der Konstruktion werden Bindemittel, Gerinnungsmittel und angemessene Wassermengen zugesetzt, und Aluminium-Chrom-Gusselemente mit guter Fließfähigkeit können durch Rühren und Mischen hergestellt werden.

Chrom ist hart und wird oft in Stahl gemischt, um Legierungen herzustellen, die sowohl hart als auch korrosionsresistent sind. Es wird hauptsächlich zur Verfeinerung von Edelstahl, hitzebeständigem Stahl und verschiedenen Materialien für elektrische Heizelemente verwendet. Wenn rostfreie Stahl korrosive Substanzen begegnet, bilden sich auf seiner Oberfläche ein feiner und fester Chromoxidfilm, um das Metall vor weiteren Korrosion zu schützen.

 

Aluminium-Chrom-Gusselemente weisen die Eigenschaften einer hohen Refraktär, hoher physischer Festigkeit, einer guten thermischen Schockstabilität und einer starken Korrosionsbeständigkeit auf. Im industriellen Gebrauch sind sie resistent gegen Erosion, Korrosion, Verschleiß und Schälen. Es wird häufig in Nichteisen -Metallurgie-, Glas-, Petrochemikal-, Carbon -Schwarz- und Abfallverbrennungsindustrien eingesetzt.

Wenn der Schmelzofen mit einem mit Chromoxidpulver und Aluminiumoxidpulver gemischten korundalen gussfestem Guss ausgekleidet ist, wird angenommen, dass das Aluminiumchrom mit einem hohen Chromoxidgehalt im Matrixmaterial auch eine hohe Haltbarkeit aufweist.

Das Aluminiumchromguss wurde unter Erosionsbedingungen (1750 Grad) unter Verwendung eines Rotationserosionstestofens getestet, und die folgenden Schlussfolgerungen wurden aus dem Schlackenwiderstandstest gezogen:

(1) Die Tatsache, dass die Konzentration des Chromoxids in der Nähe der Arbeitsfläche des refraktären Aluminiumchroms abnahm, bestätigte, dass das Chromoxid auf die Schlacke übertragen wurde. Die Schlacke enthielt Chromoxid und erhöhte ihre Viskosität, was die weitere Durchdringung und Erosion des durch die Schlacke freakfraktiven Aluminiumchroms hemmte.

(2) Bei hohen Temperaturen reagiert Chromoxid mit Aluminiumoxid zu einer festen Lösung, die die Hochtemperaturleistung des Materials verbessert und gleichzeitig die Erosionsbeständigkeit des Materials verbessert.

(3) Da die Schlacke, die Chromoxid enthält, eine hohe Viskosität aufweist, verbessert sie auch die Schlackenresistenz (Erosion und Penetrationsresistenz) des refraktären Aluminiumchroms.

Dies zeigt, dass refraktäre Aluminiumchrom-frequentierte Gusselemente mit höherem Chromoxidgehalt eine höhere Schlackenresistenz aufweisen. Daher besteht der Hauptkörper des industriellen Schmelzofens hauptsächlich aus feuerfestem Material, das Chromoxid enthält, unter denen die typischsten Aluminium-Chrom-Gusss weit verbreitet ist.

Aluminium-Chrom-Gusselemente werden weit verbreitet als feuerfeste Materialien für Abfallschmelzeöfen ausgewählt, da sie eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit gegen Hochtemperaturschlacke aufweisen. Je höher der Chromoxidgehalt ist, desto stärker ist die Korrosionsbeständigkeit. Um eine lange Lebensdauer zu erzielen, beträgt der Chromoxidgehalt in Aluminiumchromgussguss für Abfallschmelzöfen tendenziell 50% bis 70% Aluminium-Chrom-Gusselemente. Um jedoch die Kosten für die Ofenauskleidung zu senken und eine feuerfeste sowohl mit Korrosionsbeständigkeit als auch mit thermischer Stoßwiderstand zu erhalten, ist es tendenziell ein niedriges Chrom. In diesem Fall sollte beachtet werden, dass die Reduzierung des Chromoxidgehalts in refraktären gussabliegenden Aluminiumchroms die Lebensdauer der Schmelzofenfutter verringert. Wenn die Lebensdauer des Materials nicht verringert wird, während der Chromoxidgehalt signifikant reduziert wird (<50% chromium oxide), it is necessary to enrich the chromium oxide in the matrix of the aluminum-chromium castable. Because the refractory reacts with the slag and produces corrosion from the matrix, the durability of the material can be improved by increasing the chromium oxide content in the matrix. When the chromium oxide/(aluminum oxide + chromium oxide) of the matrix composition of aluminum-chromium refractory castable is ≥40% (equivalent to 15% to 20% chromium oxide in the total ingredients), its erosion rate is significantly reduced. For aluminum-chromium refractory castables with corundum as aggregate and aluminum-chromium powder as matrix, when the chromium oxide content in the material is 15% to 20%, and the particle distribution in the material is optimized, a high service life can be obtained.

Wenn refraktäre Aluminiumchrom-frequentierte Gusselemente mit niedrigem Chromoxidgehalt zur Auskleidung in der Schmelzöfen der thermischen Zersetzung vergleichen, besteht auch die Tendenz, dass der Chromoxidgehalt desto besser die Schlackenresistenz.

Nach der Analyse der Schädigung der Aluminium-Chrom-Auskleidung in der Schmelzofen von Vergaser wird diese Schädigung hauptsächlich durch Schmelzreaktion der Diffusionsgeschwindigkeit verursacht. Die Schlackendurchdringung ist sehr klein, nur wenige Millimeter, und es gibt keine Schäden durch die Erzeugung von Materialien mit niedrigem Melsen. Darüber hinaus schmilzt es aufgrund der Verringerung des Chromoxids auf der Arbeitsfläche in die Schlacke, wodurch die Viskosität der Schlacke erhöht und die weitere Reaktion des Materials mit der Schlacke hemmt.

Die Hauptgründe für die Beschädigung von Aluminium-Chrom-feuerfestem Material für die Schmelzöfen von Vergasung sind:

(1) Diffusionsreaktion (die Komponenten der feuerfestem Material diffundieren in die Schlacke und schmelzen aus). Zu diesem Zeitpunkt ist die Verwendung von refraktärem Material, das Chromoxid enthält, eine bessere Wahl für die Schmelzofenauskleidung für Vergasung.

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(3) Schäden, die durch das strukturelle Schälen der metamorphen Schicht auf der Arbeitsfläche verursacht werden.

(4) Schäden durch thermischen Schock verursacht durch Erhitzen und Abkühlen.

(5) Frakturschäden, die durch thermische Expansionsstress verursacht werden.

(6) Schäden durch ätzende Gase.

Die Auskleidung des Abfallschmelzofens kann eine lange Lebensdauer erlangen, so lange Aluminium-Chrom-feuerfeste Materialien verwendet werden. Gleichzeitig wird angenommen, dass die Verwendung von refraktärem Aluminium-Chrom-Material zur Auskleidung der anspruchsvollsten Teile des Schmelzofens auch eine gute Wahl ist.

Tatsächlich verwenden viele Schmelzöfen (einschließlich Verbrennungsasche -Schmelzöfen und Vergasung Schmelzöfen), insbesondere Schmelzöfen mit oxidierender Atmosphäre im Ofen, im Allgemeinen feuerfeste gastbare, die Chromoxid enthalten.

Unter den refraktären Aluminiumchrom-gussbaren Produkten von Schmelzöfen werden Aluminium-Chrom (10%) feuerfest gussablager für Teile mit weniger Erosion verwendet. Aluminium-Chrom (20% bis 30%) feuerfeste Gusselemente werden für Teile mit schwerer Erosion verwendet. Aluminium-Chrom-Zirconium (ZRO2) Refraktäre Gusselemente mit einem Chromoxidgehalt von 60% können für Schlackenmundteile mit besonders schwerer Erosion verwendet werden.

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