氧化铝循环沸腾焙烧炉及其耐火材料的选择
窑用耐火材料的选用原则
窑用耐火材料的选用原则1 回转窑各带耐火材料的选用原则1．1预热带、分解带预热带和分解带的温度相对较低．要求砖衬的导热系数小，耐磨；在这个区域来自原燃料的硫酸碱和氯化碱开始挥发，在窑内凝聚和富集，并渗入砖的内部。
普通黏土砖与碱反应形成钾霞石和白榴石．使砖面发酥．砖体内产生膨胀致其开裂剥落(这个损坏现象被统称为“碱裂”)。
而含Al，O，25％～28％和SiO，65％～70％左右的耐碱砖或耐碱隔热砖在一定的温度下与碱反应时．砖的表面立即形成一层高黏度的釉面层，封闭了碱向砖内渗透的通道，防止了“碱裂”．又增大了砖面对窑研磨的抵抗力．变“碱害”为“碱利”。
但这种砖不耐1 200℃以上的使用温度。
所以预热带一般采用磷酸盐结合高铝砖、抗剥落高铝砖，也可以采用耐碱砖。
分解带一般都采用抗剥落高铝砖．硅莫砖在性能上优于抗剥落高铝砖，寿命比抗剥落高铝砖高约l倍．但价格较高。
窑尾进料口宜采用抗结皮的碳化硅浇注料。
1．2过渡带和烧成带过渡带：该带窑皮不稳．要求窑衬抵抗气氛变化能力好、热震稳定性好、导热系数小、耐磨：国外推荐采用镁铝尖晶石砖，但该砖的导热系数大．简体温度高．相对热耗要大，不利于降低能耗。
国内的硅莫砖导热系数小、抗磨．性能一定程度上与进口材料相媲美。
烧成带：该带温度高，火焰温度达l 700℃以上．化学反应激烈，高温下熟料液相、熔融燃料灰渣的渗入以及随窑气渗入的硫酸碱和氯化碱等对各种耐火材料都有很强的化学侵蚀能力。
在氧化一还原气氛频繁交替的窑上．形成硫化物，并凝聚在砖内．停窑时转为氧化气氛，硫化物转化成硫酸盐，体积增大，如此反复循环，破坏了砖的结构．引起砖的开裂。
因此，在烧成带要求砖衬抗熟料侵蚀、抗SO，、C0，能力强。
国外一般采用镁铝尖晶石砖．但该砖挂窑皮比较困难．而白云石砖热震稳定性不好，易水化：国外的镁铁尖品石砖在挂窑皮上效果较好．但造价太高．国内新采用低铬的方镁石复合尖晶石砖使用情况较好。
1．3冷却带和窑口冷却带和窑口处气温高达l 400(二左右．又没有稳定窑皮，温度波动较大，熟料的研磨和气流的冲刷都很严重。
中频炉炉衬耐火材料的选择
中频炉炉衬耐火材料的选择河北恒远电炉是中频炉专业制造企业，对于制造中频炉的过程，恒远注重每一个生产环节。
比如，中频电源功率、频率、电压的选择，炉体几何尺寸的标准度与感应线圈的匝数都必须按照客户的需求来进行匹配。
尤其是对中频炉炉衬耐火材料的选择必须具备以下特点：1.在足够的温度下，不变形、不融化的性能2.能在高温下具有必需的结构强度，而且不产生软化变形3.在高温下必需体积稳定，不致于膨胀和收缩导致裂纹4.温度急剧变化或受热不均匀时，不致于破裂和剥落5.能抵抗金属溶液、炉渣及炉气等的化学侵蚀作用根据客户的不同需求，我们对于耐火材料的选用也不同，主要分为以下几种耐火材料：酸性耐火材料酸性炉衬材料，采用高纯微晶石英砂、粉，加入高温烧结剂和矿化剂混合而成的干振料，严格控制粒度和烧结剂的加入量，所以不管用各种打结方法均可获得致密的炉衬。
该产品主要用于铸造厂的灰铁、球铁、碳钢的融化过程中，又适合持续高温环境，还可以用于钛合金和高温有色金属的熔炼。
中性炉衬材料中性炉衬材料是以刚玉砂、粉，加入铝镁尖晶石粉和烧结剂等混合而成的干捣料。
其粒度分布符合最大堆积密度理论，所以通过各种打结方法均可获得致密均匀的炉衬，主要用于各种合金钢、碳钢、不锈钢等，此材料具有良好的热震稳定性、体积稳定性和较高的高温强度，并在正常使用时保持背衬有一定的松散层。
碱性炉衬材料碱性炉衬材料采用电熔或高纯镁砂、粉，加入铝镁尖晶石粉和烧结剂等混合而成的干捣料。
其粒度分布符合最大堆积密度理论，所以通过各种打结方法均可获得致密均匀升温炉衬，主要用于各种高合金钢、碳钢、高锰钢、工具钢、不锈钢等，该材料具有高耐火度和高温强度，并在正常使用时保持背衬有一定的松散层。
无芯感应炉的耐火材料由于矿化剂的作用，通过首次烘炉烧结后a-磷石英转化率高，所以烘炉时间短，具有较高的体积稳定性、热震稳定性和高温强度，在正常使用是背衬保持一定的松散性。
中频炉炉耐火材料的毁损机理炉衬耐火材料的毁损主要是熔融金属、金属氧化物、熔渣的浸透和温度应力的作用造成的。
氧化铝焙烧燃料气方案比选
制约了我国氧化铝工业 的发展 。对氧化铝行业来说 ， 开展高铝粉煤 最常用的气化煤种为弱黏结性烟煤和无烟煤 ，其煤气热值 一般为 ２ ２ ５ ～ ６ ６ ９ ０ ｋ Ｊ ／ Ｎｍ０ 。 灰生产氧化铝工艺研究 ，寻找可替代的非铝土矿资源生产氧化铝 ， ５ 缓解 国内铝土矿资源不足 ， 促进我国铝工业健康发展具有十分重要 此外 ， 根据 国内外工业燃料煤气炉气化技术调研情况 ， 目前循 的意 义 。 环 流 化 床煤 气 化 技术 已得 到 一定 程 度 的 推广 应 用 ，其 具有 以下 特 内蒙 古 自治 区是 我 国 能源 大省 之一 ，煤 炭 及 电力 工业 发 展 快 、 点： 以相 对廉 价 的粉煤 （ Ｏ 一 １ ０ ａ ｒ ｍ） 为 原料 ， 可利 用 的煤种 包括 褐煤 、 长 规模较大 ， 目前已取代 山西成为我 国最大的产煤省区 ， 内蒙古鄂尔 焰 煤 、 不粘 性 烟 煤 、 弱 粘 性 烟煤 等 ； 气 化 炉 易 于放 大 ， 单 炉煤 气 产 量
１ ０ ０万吨／ 年冶金级氧化铝项 目， 分两条线建设 ， 第一条线建设 ５ ０ 万 外网来天然气进入厂 区天然气调压站 ， 经过调压器调压 ， 将出 吨， 年 氧 化铝 ， 第 二条 线 建设 ５ ０ 万 吨， 年 氧化 铝 。氧 化 铝焙 烧 工段 是 口压 力调 节 到 ０ ． ０ ３ ～ ０ ． ０ ６ Ｍ Ｐ ａ ， 然后 输送 至工 艺焙烧 用 户 。 ２ ． １ ． ３ 方案 优缺 点 氧 化 铝项 目的重 要 组成 部 分 ， 对 整 个项 目的经 济技 术 指标 起 着重 大
影响 ， 燃料 气方 案是 为焙 烧工 段 提供燃 料 。５ ０万 吨／ 年 氧化 铝生产 线 ‘ 该方 案 优 点是 技术 成熟 ， 无污染 ， 占地 面 积小 。缺点 是 ｌ Ｏ ． ９ ４ ｘ １ ０ Ｓ ｋ Ｊ ／ ｈ ，最 大所需 热 量为 １ ２ ． ０ ５ ｘ Ⅱ 屯 ／ 年氧 化铝 生产 线 为例 ， 每年 仅 天然 气成 本 （ 按照 ２ ０ １ ５年 ４月 国家 １ ０ ０ ｋ Ｊ ／ Ｉ ｌ ， 燃料 气 压力 ０ ． ０ ２ ５ Ｍ Ｐ ａ （ Ｇ ） 。 发 改委 发布 的 内蒙古 自治 区天 然气 最高 门站 价格 ２ ． ｏ ４ 元， Ｎ ｍ ， 计） 高 目前 国 内工 程应 用 的工 业燃 气 种 类 较 多 ， 燃气 种 类 不 同 、 区域 达 ４亿元 ， 并且 气 源供应 受外 部环 境影 响较 大 。 不 同其价 格差 异 很 大 ， 部分 企业 产 品 中燃料 气成 本 占总成 本 比例 已 ２ ． ２常压 固定床两段式煤气发生炉燃料气方案
氧化铝厂焙烧炉合理化建议
氧化铝厂焙烧炉合理化建议
焙烧炉是氧化铝厂中用于将氧化铝粉末进行煅烧的设备。
针对氧化铝厂焙烧炉的合理化建议，我将按照段落排版，使用Word格式给出回答。
1. 炉内温度控制：合理控制焙烧炉内的温度对氧化铝的质量和产量有着重要影响。
建议引入先进的温度控制技术，如自动化控制系统和温度传感器，以确保炉内温度的准确控制和稳定性。
2. 燃料选择和燃烧控制：选择合适的燃料对焙烧炉的运行效率和煅烧质量至关重要。
建议评估不同燃料的能源效益和环境影响，并选择适宜的燃料类型。
同时，优化燃烧控制系统，确保燃料燃烧完全，减少污染物的排放。
3. 炉内气氛控制：氧化铝的煅烧过程对气氛的要求较高。
建议通过控制炉内氧气含量、气流速度和排气系统的设计来实现合适的气氛控制。
这有助于提高氧化铝的品质和煅烧效率。
4. 废气处理和能量回收：焙烧炉产生的废气中可能含有污染物和热能。
建议安装适当的废气处理设备，如除尘器和脱硫装置，以减少对环境的负面影响。
同时，开发热能回收技术，将废气中的热能回收利用，提高能源利用效率。
5. 运行参数监控和数据分析：建议建立完善的运行参数监控系统，实时监测焙
烧炉的工作状态和关键参数。
通过数据分析和异常报警功能，及时发现和解决潜在问题，提高生产效率和品质稳定性。
总结：针对氧化铝厂焙烧炉的合理化建议包括炉内温度控制、燃料选择和燃烧控制、炉内气氛控制、废气处理和能量回收以及运行参数监控和数据分析等方面的改进。
通过采取这些措施，可以提高焙烧炉的运行效率、煅烧质量和环境友好性。
耐火材料选用的原则
耐火材料选用的原则一、耐火材料的定义和分类耐火材料是指在高温环境中保持化学和物理稳定性、抵御高温腐蚀和热应力的材料。
根据用途和组成成分的不同，耐火材料可以分为以下几类： 1. 粘结剂型耐火材料：如石墨料、一水硅酸铝涂料等； 2. 无机非金属型耐火材料：如氧化铝、氧化镁、氧化锆等； 3. 硅酸盐型耐火材料：如金刚石、莫来石、石膏等； 4. 有机高分子型耐火材料：如聚合材料、聚丙烯材料等。
二、耐火材料选用的重要性耐火材料的选用是保证高温设备和冶金过程正常运行的重要环节。
正确选用合适的耐火材料可以有效延长设备的使用寿命，提高生产效率，降低维修成本。
而错误的选用则可能导致设备热失效、渣化等问题，造成生产线停工、损失巨大。
三、耐火材料选用的原则在选择耐火材料时，需要考虑以下原则：1.化学稳定性耐火材料在高温环境中应具有良好的化学稳定性，能够抵抗腐蚀和侵蚀。
选用时要充分考虑材料与高温介质之间的化学反应，避免发生不可逆的化学变化。
2.物理稳定性耐火材料在高温下应具有较好的物理稳定性，能够承受高温下的热膨胀、热震和热应力。
需要考虑材料的热导率、热膨胀系数、抗震性、抗热应力裂纹等因素。
3.耐磨性耐火材料在高温环境中可能受到机械磨损，因此需要具有一定的耐磨性。
在选用耐火材料时，要考虑材料的硬度、抗冲击性和耐磨损性能。
4.导热性耐火材料需要具有一定的导热性能，以便将热量迅速传导出去，以免造成热应力和温度分布不均。
在选用耐火材料时，要考虑材料的导热系数和热容量。
5.热膨胀系数耐火材料应具有与基体材料相似的热膨胀系数，以减少热膨胀不匹配引起的应力和裂纹。
6.价格和可获性耐火材料的价格和可获性也是选用时需要考虑的因素。
应根据项目的实际情况，综合考量材料的价格和市场供应情况进行选择。
四、耐火材料选用的步骤为了确保正确选用耐火材料，可以按照以下步骤进行：1.确定使用环境和要求首先需要确定高温环境的条件，包括温度、压力、气氛等。
循环流化床锅炉耐火材料的选用
循环流化床锅炉耐火材料的选用1CFBB的磨损与防护CFBB以其燃料适应范围广、廉价脱硫、控制污染物排放、燃烧效率高、负荷调节比大和灰渣综合利用等优点，成为清洁燃烧技术的一个发展方向，受到各国普遍关注，是解决节约能源和保护环境两大难题的一条新途径。
从80年代初国内开始开发CFBB，并有一批35t/h、75t/h、220t/h和410t/h的CFBB投入商业运行。
CFBB与传统的煤粉锅炉不同，炉内床料在烟气携带下沿炉膛上升，经炉膛上部出口进入分离器，在分离器中进行气、固两相分离，被分离后的烟气经分离器上部出口，进入锅炉尾部烟道，被分离出来的固体粒子，经回料阀再返回炉膛下部(见CFBB防磨位置示意图)。
在CFBB的运行中，含有燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的固体床料，在炉膛—分离器—回料阀—炉膛这一封闭循环回路里处于不停的高温循环流动中，并在炉内以850℃～900℃进行高效率燃烧及脱硫反应。
除床料在这一回路中作外循环流动外，床料在重力作用下，在炉内不断地进行内循环流动。
因此，在循环回路的相应部位必然产生严重磨损。
磨损不仅影响锅炉的安全运行，还限制了这类锅炉的一些优点的发挥；磨损给锅炉造成的直接危害是使承受内压的受热面金属管子壁厚减薄直至爆管停炉；磨损使锅炉的运行维护费用增大，机组利用率降低，给用户造成巨大的损失。
磨损是煤或灰粒以某一角度(0°～90°)撞击受热面管子表面，引起冲蚀磨损，造成管子表面金属流失。
冲蚀磨损主要是冲击与切削的作用，而切削是最主要因素，固体粒子作为微小切削工具在相对较软的金属表面上滑动切削出槽沟的痕迹。
磨损是非常复杂的失效过程，不仅受力学原因的影响，同时还与材料、环境、介质等多种因素密切相关。
CFBB受热面管子的磨损是受煤粒子与灰粒子浓度、粒子特性、流道几何形状影响的。
在固体粒子浓度较高区域，磨损主要取决于固体粒子及烟气流与受热面管子的对流运动，磨损与烟气流速密切相关，固体粒子的速度是影响磨损的主要因素，因此严重磨损的部位通常发生在粒子流速突变区域。
耐火材料选用原则
耐火材料选用原则1. 引言耐火材料是指在高温环境下具有良好抗热性能和耐火性能的材料。
其应用范围广泛，包括冶金、化工、建材等行业。
如何选择适合的耐火材料对于保障生产安全和延长设备使用寿命至关重要。
本文将详细探讨耐火材料的选用原则，以帮助读者更好地进行耐火材料的选择。
2. 耐火材料的分类根据耐火材料的化学性质和物理性质，可以将其分为不同的分类。
常见的耐火材料包括氧化物、非氧化物和复合材料等。
2.1 氧化物耐火材料氧化物耐火材料主要由金属氧化物组成，如氧化铝、氧化镁等。
这类材料具有较高的耐火温度和耐热冲击性能，适用于高温炉窑和熔融金属容器等场合。
2.2 非氧化物耐火材料非氧化物耐火材料主要由碳化物、氮化物和硼化物等组成。
这类材料具有优异的耐磨损性和抗侵蚀性能，适用于高温炉窑的炉料、保护层和涂层等。
2.3 复合材料耐火材料复合材料耐火材料是由多种耐火材料组合而成，可以充分发挥各种材料的优点，提高整体性能。
常见的复合材料耐火材料有氧化铝-硅碳材料、碳化硅-氧化铝材料等。
3. 耐火材料的选用原则在选择耐火材料时，需要考虑多种因素，以确保其适用于具体的工作条件。
以下是耐火材料选用的一般原则。
3.1 耐火温度耐火材料的耐火温度是选择的首要考虑因素之一。
根据所需的工作温度，选择具有相应耐火温度的耐火材料。
3.2 物理性能耐火材料的物理性能包括耐热冲击性能、热膨胀性、导热性等。
不同的工作条件对这些性能有不同的要求，需要根据具体情况进行选择。
3.3 化学稳定性耐火材料在工作环境中可能会受到酸碱腐蚀和氧化等侵蚀作用，因此要选择具有良好化学稳定性的材料，以延长使用寿命。
3.4 机械性能耐火材料在使用过程中可能会受到机械冲击和振动等载荷，因此要选择具有较好机械性能的材料，以确保使用安全。
3.5 经济性耐火材料的选用还要考虑经济性，即选择性能较好、价格适中的材料，以达到性价比最优化。
4. 耐火材料的选用步骤根据以上原则，可以总结出选择耐火材料的一般步骤。
氧化铝生产工艺及设备选型
氧化铝生产工艺及设备选型氧化铝的生产工艺一般包括氧化铝矿石选矿、粉碎、磨矿、酸浸、沉淀、焙烧等步骤。
其中，焙烧是生产工艺中最关键的步骤之一，对产品的纯度和颗粒度有重要影响。
焙烧工艺一般有两种方法，一种是氧化铝烧结法，另一种是氢氧化铝煅烧法，它们的设备选型和工艺流程略有不同。
在氧化铝生产设备选型方面，需要考虑产品质量、生产能力和能耗等因素。
对于焙烧工艺，需要选择适合的焙烧炉和干燥设备。
常见的焙烧炉有回转窑、流化床和热风炉等，不同的焙烧炉适用于不同的生产规模和产品要求。
此外，还需要配备氧化铝成型设备，如压片机和干燥机等，以及粉碎设备和分级设备等。
在选择氧化铝生产设备时，还需要充分考虑设备的稳定性、安全性和维护便捷性。
此外，还需要根据生产规模和产品需求确定设备的型号和数量，确保生产线的平稳运行。
总之，氧化铝的生产工艺及设备选型对产品质量和生产效率有重要影响，需要综合考虑原材料、工艺流程和设备选择等因素，确保生产线的稳定运行和产品的优质生产。
很好。
让我们继续讨论氧化铝生产工艺及设备选型的相关内容。
在氧化铝的生产过程中，原料的选取对产品质量和生产成本有着重要的影响。
氧化铝矿石具有不同的性质和矿物组成，而且在不同的地区可能有所不同。
因此，在生产工艺中需要对原料进行严格的选择和矿石的选矿处理。
氧化铝的煅烧工艺也是至关重要的一步。
在氧化铝生产中，通常会采用氧化铝的煅烧工艺。
这个过程中，矿石进行高温处理，将氧化铝的水和结晶水脱除，使其达到所需的纯度和颗粒度。
煅烧工艺的主要设备是煅烧炉，根据不同工艺和要求，煅烧炉的选择和使用也有所不同。
回转窑是常用的煅烧设备之一。
它采用逆流热交换的原理，将原料由一端送入，经过旋转和高温烘烤后，从另一端排出。
这种煅烧工艺能够有效地控制物料的温度和热能利用率，适用于大批量生产和对产品质量要求较高的情况。
另一种常见的煅烧设备是流化床。
流化床煅烧工艺能够提供均匀的气固两相接触和传热传质，对于细颗粒材料有较好的热平衡和均匀性，适合一些特殊的氧化铝生产工艺需求。
氧化铝焙烧炉工作原理
氧化铝焙烧炉工作原理氧化铝焙烧炉工作简介•氧化铝焙烧炉是一种常用的工业熔炼设备，用于将氧化铝原料转化为高纯度的氧化铝产品。
•本文将从原料准备、工艺流程、燃料选择和炉内反应等方面介绍氧化铝焙烧炉的工作原理。
原料准备•氧化铝焙烧炉的原料主要包括氧化铝粉末和辅助剂等。
•氧化铝粉末应具备高纯度和均匀颗粒度，以保证产品品质的稳定性。
•辅助剂如硅酸盐、碳酸钙等可用于调节熔炼过程中的温度和溶解度等参数。
工艺流程1.原料混合：氧化铝粉末和辅助剂按一定比例混合均匀。
2.入炉预热：将混合物缓慢加热至焙烧温度。
3.焙烧反应：混合物在高温下发生氧化反应，氧化铝转化为氧化铝鞋和氧化铝玻璃。
4.冷却：将炉内产物冷却至室温，形成固体氧化铝产品。
5.还原：部分固体产品可进行还原处理，以提高产品的纯度。
燃料选择•氧化铝焙烧炉的燃料选择通常包括电力、天然气和燃油等。
•电力作为清洁能源，适用于规模较小和环保要求较高的生产线。
•天然气和燃油具有高热值和稳定燃烧特性，适用于规模较大的工业熔炼设备。
炉内反应•在氧化铝焙烧炉中，氧化铝颗粒发生氧化反应，生成氧化铝鞋和氧化铝玻璃，主要反应如下：–2Al2O3 → Al2O3·2SiO2 + 3O2–Al2O3 + SiO2 → Al2O3·2SiO2结论•氧化铝焙烧炉是一种重要的工业熔炼设备，用于生产高纯度的氧化铝产品。
•此种设备利用燃料和高温环境引发原料的氧化反应，并通过冷却和还原等处理得到固体产品。
•正确选择燃料和精确控制反应条件可以有效提高产品质量，降低生产成本。
以上是对氧化铝焙烧炉工作原理的简要介绍，希望对读者有所帮助。
炉内温度控制•氧化铝焙烧炉的工作温度通常在1200℃至1800℃之间，具体取决于原料的性质和要求的产品质量。
•炉内温度的控制是保证焙烧反应进行顺利的关键之一。
•采用燃烧控制系统可以实现自动控制炉内温度，通过传感器感知温度变化，调节燃烧器的燃料供应量来实现精确控制。
氧化铝耐火材料
氧化铝耐火材料
氧化铝耐火材料是一种具有优异耐高温性能的材料，广泛应用于冶金、玻璃、水泥等行业的高温设备中。
它具有良好的耐火性、耐磨性和化学稳定性，能够在高温环境下长期稳定运行，因此备受工业领域的青睐。
首先，氧化铝耐火材料的主要成分是氧化铝，其具有高熔点、高硬度和优异的抗腐蚀性能。
这使得氧化铝耐火材料能够在高温下保持结构的稳定性，不易受到熔融金属或高温气体的侵蚀。
同时，氧化铝耐火材料还具有良好的导热性能，能够有效地分散和传导热量，提高设备的耐火性能。
其次，氧化铝耐火材料在制备过程中还可以通过添加其他助剂来改善其性能。
例如，添加氧化镁可以提高材料的抗热震性能，使其在急剧变化的温度条件下不易发生开裂或破损。
同时，添加碳化硅可以提高材料的耐磨性能，延长其使用寿命。
这些助剂的添加使得氧化铝耐火材料能够更好地适应不同工业环境的需求。
此外，氧化铝耐火材料还具有良好的化学稳定性，能够抵抗酸碱腐蚀和化学侵蚀。
这使得它在冶金炉、玻璃窑、水泥窑等高温设备中得到广泛应用。
在这些设备中，氧化铝耐火材料能够有效地保护设备内部结构，延长设备的使用寿命，降低维护成本，提高生产效率。
总的来说，氧化铝耐火材料以其优异的耐高温性能、良好的耐火性能和化学稳定性，在工业领域发挥着重要作用。
随着工业技术的不断发展，对耐火材料的性能要求也在不断提高，氧化铝耐火材料将会在未来得到更广泛的应用和发展。
氧化铝的生产工艺流程
氧化铝的生产工艺流程
《氧化铝的生产工艺流程》
氧化铝是一种重要的无机化合物，广泛应用于陶瓷、耐火材料、磨料、化工等领域。
下面我们来了解一下氧化铝的生产工艺流程。
1. 原料选取
氧化铝的生产主要原料是铝土矿，其主要成分为氧化铝和各种氧化物、硅酸盐和少量的铁、钛、镁等杂质。
首先需要进行选矿，将铝土矿中的杂质和有用矿物分离，获得高纯度的氧化铝原料。
2. 预处理
将选矿得到的氧化铝矿石进行粉碎、研磨和筛分，得到适合进一步处理的颗粒物料。
3. 煅烧
将颗粒状的氧化铝矿石送入煅烧炉，进行煅烧处理。
在高温下，氧化铝矿石中的杂质和结晶水被排除，使其含氧化铝的纯度提高。
4. 粉碎
经过煅烧的氧化铝矿石需要经过破碎、研磨等工序，使其颗粒度达到要求。
5. 煮沸
将粉碎后的氧化铝矿石加入含有氢氧化钠的溶液中进行煮沸反应。
通过这一步骤，氧化铝矿石中的杂质得以溶解，提高氧化铝的纯度。
6. 沉淀
在煮沸反应后，通过控制温度和pH值，使氧化铝沉淀出来。
同时，通过离心或过滤等方法将沉淀物分离出来。
7. 焙烧
将沉淀物送入焙烧炉进行焙烧处理，将其转化为氧化铝粉末。
8. 加工
将焙烧得到的氧化铝粉末进行加工，根据不同的需求进行成型、烧结等工序，生产出各种规格和形状的氧化铝制品。
以上就是氧化铝的生产工艺流程，通过上述工艺步骤，我们可以获得高纯度的氧化铝产品，满足不同领域的需求。
氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用技术
氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用技术李桂贤1㊀邓邦庆2(1.贵州理工学院资源与环境工程学院,贵阳550003;2.中国铝业贵州分公司,贵阳550014)摘要:对氧化铝厂沸腾焙烧炉开展烟气余热利用技术研究,以原液(主要成分为NaOH 和Na 2CO 3溶液,初温约为46ħ)作为冷却介质,将高温烟气冷却㊁烟气中水蒸气冷凝,同时,在冷却过程中将烟气余热进行合理利用,原液被加热至80ħ左右,大大减少蒸发母液的蒸汽用量㊁节约能源,降低氧化铝生产过程的能耗,回收烟气冷凝水,并对烟气中Al 2O 3粉尘进一步回收,以实现氧化铝生产能耗指标的稳步下降㊁Al 2O 3回收率的提高和生产环境的大幅度改善㊂关键词:氧化铝;沸腾焙烧炉;烟气;余热;利用STUDY AND PRACTICE OF FLUE GAS WASTE HEAT UTILIZATION TECHNOLOGYIN ALUMINA BOILING ROASTING FURNACELi Guixian 1㊀Deng Bangqing 2(1.College of Resources and Environmental Engineering,Guizhou Institute of Technology,Guiyang 550003,China;2.Guizhou Branch of China Aluminum Co.,Ltd,Guiyang 550014,China)Abstract :The waste heat utilization technology of flue gas in boiling roasting furnace of alumina plant was studied.The rawliquid (NaOH and Na 2CO 3solution,initial temperature about 46ħ)was used as the cooling medium,the high temperatureflue gas was cooled,the steam in the flue gas was condensed,and at the same time,in the cooling process,the waste heat of flue gas was used reasonably,the raw liquor was heated to about 80ħ,the steam consumption of evaporating mother liquorwas greatly reduced,the energy consumption was saved,the energy consumption of alumina production process was reduced,and condensate water was recovered from flue gas,the Al 2O 3dust in flue gas was further recovered.In order to realize thesteady decrease of energy consumption index of alumina production,the recovery rate of Al 2O 3was increased and theproduction environment was greatly improved.Keywords :alumina;boiling-bed roaster;exhaust gas;waste heat;utilize㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀收稿日期:2020-03-12基金项目:贵阳市大气环境PM 2.5㊁PM 10分布特征及气象成因研究(黔科合LH 字[2014]7359号);贵州理工学院高层次人才科研启动项目(XJGC20141101)㊂第一作者:李桂贤(1969-),女,学士,教授,主要研究方向为铝工业污染防治㊂844697475@0㊀引㊀言铝作为一种重要的有色金属,其产量约占我国有色金属总产量的2/3㊂因此,要有效降低我国有色金属行业的能耗水平,应以铝行业为重点㊂目前,我国氧化铝行业的生产以混联法为主,而氧化铝沸腾焙烧炉是混联法生产氧化铝的主体设备之一,也是氧化铝生产过程中的主要耗能设备之一㊂氧化铝沸腾焙烧炉排放的烟气为低温烟气,其烟气排放量很大,余热资源丰富,开发利用烟气余热资源有很大价值㊂为了进一步提高窑炉的热效率,达到节能降耗的目的,回收烟气余热是一项重要的节能途径㊂金刚等[1]开展了氧化铝生产节能降本技术研究,于海[2]开展典型有色金属冶炼烟气余热回收利用研究,赵东亮等[3-8]做了焙烧炉烟气余热研究,利用烟气余热加热冷凝水或洗水等,用于平盘洗水㊁采暖或其他用途,取得良好的效果㊂本研究利用烟气余热加热氧化铝生产原液,实现氧化铝沸腾焙烧炉低温烟气的低品位余热利用,同时创新性地提出回收氧化铝沸腾焙烧炉烟气中水蒸气,利用烟气冷凝水作为氧化铝生产赤泥洗水㊂1㊀氧化铝沸腾焙烧炉生产现状某分公司氧化铝厂年生产能力约为120万t,现有沸腾焙烧炉两台,设计产量分别为1400,1800t /d㊂163环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊但实际产量已达到1600,2000t /d㊂二台沸腾焙烧炉均排放出大量烟气㊂其中,1号炉排放烟气约110000m 3/h,2号炉排放烟气约150000m 3/h,烟气温度约150~160ħ,烟气中水蒸气含量为40%~45%,CO 2含量约为9%~10%,O 2含量约为10%,此外,还含有微量Al 2O 3粉尘㊂可见,烟气中含有丰富的余热资源和可回收水分㊂2㊀氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用计算分析氧化铝沸腾焙烧炉烟气湿度大,烟尘量也较多,主要呈碱性,温度不高然而潜热可回收潜力大;氧化铝生产中需要大量的工业用水,由于溶出后得到的不溶残渣赤泥需要用大量的洗液多次洗涤,而回收的冷凝水含有一定的热量,因而考虑将含有一定热量的冷凝水作为洗液补充水加入到洗涤循环中㊂2.1㊀沸腾焙烧炉烟气从160ħ降到95ħ所放出的热量计算Q 12.1.1㊀烟气指标测定与计算参数选取对沸腾焙烧炉烟气流量㊁成分㊁温度㊁粉尘含量等重要设计指标进行测定,结果见表1㊂根据计算需要选取相关参数,计算参数取值见表2㊂表1㊀沸腾焙烧炉重要设计指标测定结果统计指标名称烟气流量V 0/(m 3/h)烟气温度t 1/ħ烟气中水蒸气含量/%CO 2含量/%O 2含量/%测定值150000150~16040~459~1010计算取值15000016042.59.510表2㊀计算参数取值160ħ干烟气95ħ干烟气95ħ饱和蒸汽160ħ水蒸汽水蒸气平均体积热容/[kJ /(m 3㊃K)]平均体积焓/(kJ /m 3)平均体积焓/(kJ /m 3)平均比热/[kJ /(kg ㊃K)]比热容/[kJ /(kg ㊃K)]密度/(kg /m 3)平均热焓/(kJ /m 3)1.35676217.48128.062.01012.39740.5136243.162.1.2㊀计算160ħ时烟气流量为V t =V 0(1+βt)=150000[1+(1/273)160]=237912.09m 3/h160ħ时干烟气流量为V tg1=237912.09ˑ(1-42.5%)=136799.45m 3/h95ħ时干烟气流量为V tg2=V tg1ˑT tg2/T tg1=136799.45ˑ(95+273)/(160+273)=116263.74m 3/h烟气中水蒸气的质量流量为:0.5136ˑ42.5%ˑ237912.09=51320kg /h烟气中水蒸气降温所放出的热量为Q 11=160ˑ2.3974ˑ51320+95ˑ2.0101ˑ51320=9885489.3kJ /h =9.9ˑ106kJ /h干烟气冷却所放出的热量为Q 12=V tg1ˑ217.48-V tg2ˑ128.06=136799.45ˑ217.48-116263.74ˑ128.06=14862409.84kJ /h =1.49ˑ107kJ /h沸腾焙烧炉烟气从160ħ降到95ħ所放出的总热量Q 1=Q 11+Q 12=2.48ˑ107kJ /h2.2㊀冷却用原液用量m 11)原液条件:原液初温t 1=46~50ħ,按48ħ计算;原液被加热后的温度t 2=80ħ;原液比热:4.18kJ /(kg ㊃ħ)㊂2)原液用量计算㊂m 1=Q 1/[4.18ˑ(80-48)]=185t /h2.3㊀计算结果分析氧化铝厂生产过程中每小时能提供原液约1000t,如果将其作为间接冷却源,计算结果表明可以满足将沸腾焙烧炉烟气冷却的要求,而不必再寻找其它冷却介质,可大幅度降低氧化铝生产工艺过程用汽㊂3㊀氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用3.1㊀烟气余热利用技术及工艺氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用采用在氧化铝沸腾焙烧炉电收尘之后将烟气与低温介质(原液)进行间接换热,烟气余热利用工艺流程如图1所示㊂1 电收尘;2 烟道;3 间接式逆流式换热设备I;4 烟道;5 旋风脱水器;6 排烟口;7 引风机;8 水泵;9 热水收集池;10 原烟囱;11 烟道闸门㊂图1㊀沸腾焙烧炉烟气余热利用及冷凝水回收示意263环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊3.1.1㊀引风工艺原系统电收尘出口负压为零,热烟气依靠其与大气的密度差,形成自然抽力排放,故在改造系统中需增加引风机,以克服新系统间接换热㊁旋风脱水过程中所形成的烟道阻力㊂新系统引风机通过变频技术保持电收尘出口处负压为零,以保持沸腾炉内炉压不变㊂3.1.2㊀烟气余热利用工艺150ħ以上烟气从电收尘出口被引风机引入到间接式逆流式换热设备I中与氧化铝生产过程原液进行间接换热,将原液温度加热至80ħ左右,降低氧化铝生产过程蒸汽用量;同时,烟气温度降到95ħ左右㊂间接式逆流式换热设备I降低烟气温度,同时烟气中水蒸汽被冷凝下来,烟气中粉尘(主要为氧化铝粉末)附着在冷凝水珠上,低温烟气再经过旋风脱水器脱水,脱水后的洁净低温烟气(主要成分为CO2和N2)经引风机排放;收集到的喷淋热水经集中汇合后,引到赤泥洗涤循环中去,作为赤泥洗涤的洗水㊂由于碱性烟灰易吸湿,吸湿后黏结性较强,因此本项目部分实现了烟气的除尘处理,进一步降低了烟尘的排放浓度,减轻对环保的负作用,并回收氧化铝沸腾焙烧炉烟气中的氧化铝粉尘㊂3.1.3㊀防腐处理技术因换热器的加热侧和换热组件接触净烟气,所以对烟气余热利用系统中换热器㊁旋风脱水器㊁烟道闸门进行防腐技术处理㊂对系统加热侧壳体内表面采用衬鳞片树脂防腐,换热组件采用涂搪瓷㊂烟道闸门框架㊁闸门板㊁螺栓和密封片均采用镍基合金㊂旋风脱水器采用衬玻璃鳞片,并且在被冷凝水冲刷较严重的地方和脱水器底部加厚防腐层㊂与低温烟气接触的引风机的外壳采用钢衬胶,而叶轮采用耐酸㊁耐磨合金钢㊂储存冷凝水的热水池采用衬胶或衬玻璃鳞片㊂有效解决烟气腐蚀系统设备的问题㊂3.2㊀烟气余热利用技术的先进性及创新点1)通过将焙烧炉烟气与原液进行热交换,实现氧化铝沸腾焙烧炉低温烟气的低品位余热回收㊂2)实现了回收氧化铝沸腾焙烧炉烟气中水蒸气㊂3)提出利用从烟气中回收的冷凝水作为氧化铝工业用水的思想㊂4㊀实施效果4.1㊀节能减排效果1)回收的氧化铝沸腾焙烧炉排烟温度降低到95ħ左右,蒸发母液蒸汽用量减少,烟气排放量减少10%左右㊂2)回收高温工业用水10万t/a,减少氧化铝生产用水10%左右㊂3)大幅度减少CO2㊁CO㊁NO x㊁SO2㊁水蒸气㊁粉尘等高温有害气体和物质的排放,改善环境㊂4.2㊀经济效益回收烟气余热,每年所节约的费用:每小时可回收余热量相当于标煤量m2=Q1/(7000ˑ4.18ˑ4)=0.212t每年可回收余热量相当于标煤量m3=0.212ˑ365ˑ24=1857t每年回收余热可产生的经济效益为:1857ˑ250ˑ7000/5000=64.86万元㊂其中,250为该分公司热值为5000kcal/kg煤的价格,元㊂4.3㊀社会效益氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用实施完成以后,实现氧化铝沸腾焙烧炉废气有害物的减排,大大改善工人操作环境,同时节约大量日趋紧张的能源和水资源,为建设节约型社会,实现循环经济做出有益贡献㊂5㊀结㊀论氧化铝沸腾焙烧炉烟气余热利用研究取得低品位烟气余热和工业烟气中水蒸气同时回收的有效方法,并探索工业炉窑炉排烟系统的改造新思路,可推广应用于锌精矿沸腾焙烧炉㊁硫铁矿沸腾焙烧炉㊁钒矿沸腾焙烧炉等,同时对熟料窑㊁水泥立窑㊁回转窑㊁煤气发生炉㊁炼锌竖罐㊁密闭鼓风炉㊁炼铁高炉等类型工业炉窑也有借鉴作用,具有广泛的推广应用前景㊂参考文献[1]㊀金刚,杨小平.氧化铝生产节能降本技术研究与应用[J].有色金属设计,2018,45(2):76-81.[2]㊀于海.典型有色金属冶炼烟气余热回收利用研究[D].东北大学,2011.[3]㊀赵东亮,杨群泰,费良.气态悬浮焙烧炉烟气余热利用[J].有色冶金节能,2016,32(4):59-63.[4]㊀钟朝东.焙烧炉烟气余热利用[J].世界有色金属,2015,(2):26-27.[5]㊀马文选.氢氧化铝气态悬浮焙烧炉烟气余热利用实践[J].有色冶金节能,2014,30(5):48-49.[6]㊀邱田迎.氧化铝焙烧炉烟气余热采暖改造利用[C]ʊ中国计量协会冶金分会:‘冶金自动化“杂志社,2014:5.[7]㊀毕有才,徐浩.氧化铝焙烧炉烟气余热利用探讨[J].山东冶金,2013,35(3):52-53,57.[8]㊀和林涛,任庆华.浅谈焙烧炉烟气余热的回收利用[J].科技创新与应用,2013,(29):114-.363环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊。
炉衬耐火材料
炉衬耐火材料
炉衬耐火材料是指在高温炉内用于保护炉体结构的耐火材料，它具有耐高温、
抗化学侵蚀、抗热震等特点，广泛应用于冶金、建材、化工等行业的工业炉窑中。
炉衬耐火材料的选择和应用对于炉窑的正常运行和寿命具有重要影响，因此对炉衬耐火材料的了解和选择显得尤为重要。
首先，炉衬耐火材料的种类繁多，根据不同的工业炉窑使用条件和要求，可分
为硅酸盐、碳化硅、氧化铝、氧化镁、碳化镁、氧化锆等多种类型。
每种类型的炉衬耐火材料都有其特定的使用范围和优势，因此在选择时需根据具体情况进行综合考虑。
其次，炉衬耐火材料的性能指标包括耐火度、抗压强度、热震稳定性、导热系数、抗渣性等多个方面。
这些性能指标直接关系到炉衬耐火材料在高温炉内的使用效果和寿命，因此在选择和应用时需要充分考虑这些指标，并根据实际情况进行合理的选择。
另外，炉衬耐火材料的施工和维护也是至关重要的。
在施工过程中，需要严格
按照材料的使用说明进行操作，保证炉衬耐火材料的施工质量和效果。
同时，在使用过程中，需要定期对炉衬耐火材料进行检查和维护，及时发现和处理可能存在的问题，确保炉衬的正常运行。
总的来说，炉衬耐火材料的选择和应用需要综合考虑多个因素，包括使用条件、性能指标、施工维护等方面。
只有在全面了解和考虑的基础上，才能选择合适的炉衬耐火材料，并确保其在高温炉内的正常使用效果和寿命。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读。
铝熔炼炉及保温炉耐火材料的选用
关 键 词 ：铝熔炼炉 ； 耐 火材料 ； 润湿 ； 反应 ； 渗透
中图分 类号 ：Ｔ Ｑ １ ７ ５ ． ７
文 献标 识码 ：Ｂ
文章编 号 ：１ ６ ７ ３ — ７ ７ ９ ２（ ３
１ 概 述
铝 工业 是耐 火 材 料 的 主要 消耗 产 业 。在 美 国 ， 它是 继 钢铁之 后 第二 大金 属生 产业 。 由于铝 在相 对
火 材料 的磨 损原 因 ， 讨论 可供 选择 的耐 火材 料 。
２ 耐 火 材 料 磨 损
铝 熔炼 炉 及保 温炉 根据 暴露 环境 可 以分为 若干
图 ２ 刚 玉 形成 示意 图
・
２４ ・
ＲＥＦ ＲＡＣ ＴＯＲＩ Ｅ Ｓ ＆ ＬＩ ＭＥ
Ｏ （ ・ ｔ ．２ Ｏ ｌ ６
Ｖｏ １ ． ４ｌ Ｎｏ ． ５
Ｍｇ ０
氧化话
Ｂａ Ｏ Ｓｉ Ｃ
黑 铝钙石
Ａｌ — Ｍｇ （ 块）
Ｔｉ Ｏ，
图５ Ａｌ 与 Ｍｇ反 应 的典 型原 理 图
羹 耋 硅
ｌ ０ ７ ３ 】 ２ ７ ３
在 耐火 材料 中使 用反 润湿 剂与熔 融铝 接触 是一
个 比较 常见 的方 法 ， 特别是 含有铝酸钙的浇注 料
更 复杂 的是 ， 熔 炉 或 保 温 炉 中 的耐 火材 料 将 要 承 受越 来越 多更 苛 刻 的环 境 ， 同 时期 望 有 更 短 的维 护 时 间和更 高 的效率 。生 产 能力 预期 变化 可 以根据
使 用 的熔剂 类 型进 行 观 察 ， 在 炉 的 清洗 操 作 中更 换 氧燃 料 的气 体燃 烧器 并且 越来 越 多使用 再生 铝 。上 述情 况 能使 炉 内温 度 升 高 ， 并 且 能使 更 多 的含 镁 合 金熔 化 ， 还 能使 炉子 的环境 变得更 加恶 劣 。同 时 ， 许 多 新 的耐火 材料 进 入炉 内衬 市场 。本 文 旨在论 述耐
各窑炉用耐火材料
各窑炉用耐火材料耐火材料的选择一、新型干法水泥回转窑1.卸料口和卸料带主要要求机械磨损、化学磨损要求1耐磨性好2化学侵蚀的能力3耐热震稳定性要强卸料带高铝砖（Al2O370-80%）镁铬砖尖晶石砖鞋料口高铝砖刚玉质浇注砖碳化硅砖2.烧成带主要要求高温热冲击化学侵蚀要求耐热震性能耐侵蚀热态机械强度镁铬砖直接结合镁铬砖3.过渡带要求高温热冲击热态机械强度较小弹摸高铝砖（Al2O350-80%）直接结合镁铬砖普通的镁铬砖尖晶石砖4.分解带与预热带连接的部位，由于热应力与化学侵蚀较小，可使用各种质量的黏土砖和铝砖与过渡带连接的部位，重要采用高铝砖（Al2O350-60%）普通的镁铬砖尖晶石砖5.预热带耐碱性------耐碱的隔热砖耐热------耐碱的隔热浇注砖6.预热器系统耐碱预热器及分解炉的直通、锥体部分及连接管道，采用耐碱的黏土砖、硅铝制的耐磨砖并加隔热复合层隔热顶盖:采用火硅挂顶，背衬矿棉，可用浇注料7.冷却系统：蓖式冷却机：轻质浇注料隔热砖隔热板材下料喉部（高温区）：普通的镁铬砖高铝砖中、低温区：铝砖二、玻璃窑用耐火材料1. 池壁砖熔化钠钠钙硅料、含硼的池窑理想的池壁砖材质是电熔锆刚玉砖。
熔化无碱或低碱玻璃纤维时由于酸性侵蚀中，池壁砖材质选用AZS砖或致密锆英石砖。
2. 池底砖池底砖要求能耐磨而且具有整体性。
限制多采用多层式复合池底结构。
多层结构一般是在主体层——粘土大砖的下面保温层。
粘土大砖的上面设防护层和耐磨层，防护层用锆石英砂捣打料或者电熔刚玉捣打料。
耐磨层在防护层上面，保护捣打池底，直接与玻璃液接触，常用具有良好耐侵蚀、耐磨性能的电熔AZS砖。
3. 加料池砖加料池砖受到料粉和玻璃液的侵蚀、料层的磨损、液流的冲刷还有火焰的影响，所以损坏较为严重。
需要高温耐磨耐侵蚀材质，常用无缩孔的含ZrO241%的电熔锆刚玉砖，并且增加砖厚、加强风冷。
除转角砖外，其他部位可用普通浇注的AZS-33砖。
下层加料池砖也可以考虑用浇注高岭土大砖。
氧化铝耐火材料
氧化铝耐火材料氧化铝耐火材料是指以氧化铝为主要原料制备而成的陶瓷类耐火材料。
氧化铝是一种无机化合物，化学式为Al2O3，具有高硬度、高熔点和良好的耐酸碱性能，因此被广泛应用于耐火材料的制备中。
氧化铝耐火材料具有优异的性能，主要包括以下几个方面：1. 高温稳定性：氧化铝在高温下能够保持结构的稳定性，不易发生熔融和软化，能够承受高温的侵蚀和冷热循环的变化；2. 良好的耐酸碱性：氧化铝耐火材料具有良好的耐酸碱性能，可承受强酸和强碱的侵蚀，在酸碱环境中仍能保持材料的稳定性；3. 低热膨胀系数：氧化铝耐火材料具有较低的热膨胀系数，能够在高温下保持较好的稳定性，减少因热膨胀产生的应力和破坏；4. 高机械强度：氧化铝耐火材料具有较高的机械强度，能够承受一定的压力和挤压力，保证材料在使用过程中的稳定性和耐久性；5. 良好的导热性：氧化铝耐火材料具有良好的导热性，能够迅速传导和散热，保证物料在高温下的均匀加热和保温效果；6. 良好的绝缘性：氧化铝耐火材料具有优良的绝缘性能，能够有效阻止电流和热量的传导，保证电气设备的安全性和稳定性。
氧化铝耐火材料广泛应用于冶金、化工、电力、建材等工业领域，具有重要的经济和社会价值。
例如，在高温炉窑中作为内衬材料，能够承受高温下的侵蚀和冷热循环，保证炉窑的正常运行；在化工设备中作为内衬材料和隔热材料，可以承受强酸强碱的侵蚀和高温的腐蚀，起到保护设备和隔离热量的作用；在电力设备中作为绝缘材料和封堵材料，能够防止电流和热量的传导，保证电气设备的安全运行。
总之，氧化铝耐火材料具有优异的性能，广泛应用于高温工况下的耐火材料制备中，为工业生产提供了可靠的材料保障。
随着科技的进步和应用领域的不断扩展，氧化铝耐火材料的研发和应用将会更加深入。
(708字)。
氧化铝沸腾焙烧炉
氧化铝沸腾焙烧炉，乃冶金工业中重要之设备。
其构造精巧，运用高温气流，使原料在炉内翻腾如沸水，故而名之“沸腾”。
此炉之用，主为提炼铝矿，将其中杂质去除，得纯净之氧化铝。
观其外形，庞大而威武，犹如巨龙卧于地。
炉体之中，火舌翻滚，热气腾腾，似烈焰中之凤凰展翅。
其内部结构复杂，有燃烧室、沸腾层、排气口等，各司其职，相互配合，以达最佳之焙烧效果。
论其工作原理，乃将铝矿石与石灰石混合，置入炉内。
随后，以强大之风力吹拂，使之在炉内翻腾。
此时，矿石受热分解，氧化铝与杂质分离。
最后，通过排气口排出废气，收集得到纯净之氧化铝。
谈及优点，首在其高效率。
因矿石在炉内翻腾不息，受热均匀，故焙烧速度快，产量大。
次在其节能。
因采用高温气流加热，热量损失小，能源利用率高。
再者，其环保性能佳。
炉内燃烧充分，废气排放少，符合当今环保之要求。
然而，此炉亦有不足之处。
其一，设备投资大。
因其结构复杂，制造难度高，故成本昂贵。
其二，操作技术要求高。
需精细控制风力、温度等参数，以保证焙烧效果。
其三，维修困难。
因其内部高温高压，检修时需停机冷却，耗时耗力。
综上所述，氧化铝沸腾焙烧炉虽有所不足，但优点亦显而易见。
其在冶金工业中发挥着重要作用，为人类提取铝矿提供了有力支持。
吾人当珍视此设备，不断研究改进，使其更好地服务于社会。
总之，氧化铝沸腾焙烧炉乃冶金工业中不可或缺之设备。
其高效、节能、环保之特点值得肯定。
然其投资大、操作难、维修困难等问题亦需重视。
愿吾人共同努力，使其更加完善，为人类社会发展贡献力量。
耐火材料用氧化铝
耐火材料用氧化铝
参考材料：
1.
我们需要准备一些氧化铝粉末。
氧化铝是一种耐火材料，具有优良的耐高温性能和化学稳定性。
由于其具有良好的绝缘性和导热性，因此广泛应用于耐火材料、陶瓷、电子器件等领域。
2. 在制作耐火材料时，我们可以将粉末状的氧化铝与其他原料混合。
这些原料可以是粘合剂、增强剂或其他特定的添加剂，以提高材料的特性和性能。
3. 混合后，我们可以使用不同的方法将混合物形成所需的形状。
可以采用压制、注塑或浇铸等方法将其制成块状、板状或其他特定形状。
4. 制成所需形状后，我们需要进行烧结过程。
烧结是将混合物在高温条件下进行加热，使其颗粒结合在一起，形成坚固的结构。
具体的烧结温度和时间取决于材料的性质和要求。
5. 经过烧结的氧化铝耐火材料可以进行表面处理。
这包括磨光、涂层或其他特定处理，以进一步改善材料的性能和外观。
总结：制作耐火材料所需的氧化铝主要包括准备氧化铝粉末、混合原料、形成所需形状、烧结和表面处理。
这些步骤可以根据具体需求和要求进行调整和优化，以获得理想的耐火材料性能。
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氧化铝循环沸腾焙烧炉及其耐火材料的选择
中铝山东分公司为提高氧化铝生产工艺和技术装备水平，从德国卢奇公司引进一套产能为１６００ｔ／ｄ氧化铝工艺技术及自动化水平高的流态化循环沸腾焙烧炉。
１９９７年９月点火烘炉、投运。
随后安装的一套于２００１年１１月点火。
此套装置所用的耐火材料内衬为硅酸钙板、轻质浇注料、耐火浇注料、耐火粘土砖和耐火纤维及锚固件。
一、氧化铝循环沸腾焙烧炉及其耐火材料的选择
１、氧化铝循环沸腾焙烧炉的组成
氧化铝循环沸腾焙烧炉用来焙烧氢氧化铝，由圆锥形旋风筒、文丘里烘干器、沸腾焙烧炉、喂料螺旋、流态化冷却机、循环床、卸料槽、下料管及风管和烟道组成。
设备形状基本为圆筒形，最大设备外径５．８ｍ，高度３２ｍ，设备外壳由钢板焊制，内衬采用不定形耐火材料、耐火砖、硅酸钙板及耐火纤维组成，并有锚固件联接固定，整个装置各个设备之间相互联接，构成一个密封的、整体性较强的结构装
置。
２、氧化铝沸腾焙烧炉用耐火材料的选择
本装置最高炉温约１１００℃，最高压力约１２．５ｋＰａ，最高流速４８．５ｍ／ｓ，焙烧时间约３０ｍｉｎ，即整个焙烧过程在高速、高温下完成。
由于所处理的氧化铝物料硬度较大，流动性好，对氧化铝产品质量的要求严格，任何内衬杂质的混入都直接影响产品的性能，因此，要求耐火材料必须满足下列条件：耐高温、耐磨损、高强度、热稳定性能好，整体性及密封性强。
在选用国产代用耐火材料时，应遵循三条原则：①保证所选各种耐火材料的理化指标满足卢奇公司的要求；②保证所选耐火材料有良好的施工性能，尤其是耐火烧注料；③所选耐火材料必须经过实践验证。
根据这三条原则，经对国内十几家有实力的耐火材料生产厂家进行实地考察、比较筛选后，最终选择了６家耐火材料厂，经过与国外耐火材料的各项性能指标进行对比，所选用的国内耐火材料和卢奇公司的耐火材料性能指标接近，有些性能指标甚至超过了国外指标
（见表１）。
二、氧化铝循环沸腾焙烧炉耐火材料的应用
循环沸腾焙烧炉整个装置所用耐火材料共计７６２ｔ，主要有浇注料、耐火砖、硅酸钙板、硅酸铝纤维和耐火泥五大类，以及固定耐火材料的锚固件。
１、工作层用耐火材料
耐火浇注料共计３５１ｔ，用于一级文丘里、冷却旋风筒、流化床冷却机、所有管道、烟道及沸腾焙烧炉下部和旋风筒的锥体部分，多为双层或三层。
耐火砖共用２６９ｔ，主要用在沸腾焙烧炉、循环旋风筒、二级旋风分离器、二级文丘里干燥器以及烟道等。
根据沸腾焙烧炉的工艺特点和不同的工艺参数及工况条件，工作层所用耐火材料的种类及层数不同。
根据使用温度、物料性质，所有工艺管道进行轻质和重质浇注的配置，主要设备内衬采用绝热＋隔热＋耐火砖的工作层配置，使耐
火材料节能效果更好。
２、隔热耐火材料
隔热耐火材料有轻质浇注料、轻质隔热砖、硅酸钙板和
耐火纤维。
浇注料
主要用在流化床冷却机、冷却旋风筒、一级文丘里干燥器及二级文丘里干燥器等主要设备的顶部和所有管道和烟
道里面。
保温砖
保温砖共用４１．７６ｔ，主要用在流化床冷却机、一级文丘里干燥器和二级旋风分离器。
硅酸钙板
硅酸钙板共用９７．５ｍ３，有５０ｍｍ厚和３０ｍｍ厚两种规格，主要用在沸腾焙烧炉、循环旋风筒、冷却旋风
筒及一级文丘里干燥器等。
耐火纤维
耐火纤维共用２．５ｔ，分为板类、毡类和毯类，主要
用在膨胀缝、伸缩节、支架和入孔以及各种工艺孔周围。
锚固件
锚固件是内衬的主要组成部分，其作用是使内衬与炉壁
牢固地结合。
锚固件的分布与炉温、耐火材料的性质、炉衬厚度、使用部位和所选用的锚固件形状及材料有关，有１５种类型、４０种规格，重量约３０００ｋｇ的锚固件系统对炉衬的应力分布及热胀冷缩热应力的均衡、延长炉衬寿命，起至关重
要的作用。
三、效果及存在的问题
１、效果与启示
①该炉子在耐火材料使用中注重隔热材料的使用，在高温设备沸腾焙烧炉和循环旋风筒上均采用五层耐火材料，四层隔热材料，保温效果很好。
尽管炉子内部温度高达１１００℃，但炉体外表温度仅为７０℃左右。
其它部位均有二层或三层隔热材料，故炉子整体热效率很高。
②不同设备、不同工况条件，选用不同的耐火材料，使耐火材料的使用比较经济、合理，对今后耐火材料的选用有
一定的启示。
③不同炉温、不同耐火材质、不同炉衬厚度、不同使用
部位，所用锚固件的形状、分布及材质不同。
④沸腾焙烧炉、循环旋风筒、二级旋风分离器、二级文丘里等拱顶采用异型砖逐环砌筑，环与环之间子母相扣，保障了球形拱顶的整体性能。
解决了浇注料施工麻烦、养护时
间长、损毁后难修补的问题。
２、存在问题
在不到３年的应用中，沸腾焙烧炉内因二级文丘里干燥器、烟道等处红炉，曾停炉检修４次，原因有以下几点。
结构不合理
二级文丘里到二级旋风筒的通道高２．５ｍ，宽１．７ｍ，砖厚仅为１８０ｍｍ，且分两层（６５ｍｍ和１１５ｍ
ｍ），尽管设置有锚固件，但仍显不稳，使用不到一年即掉砖。
遂在大修时进行改进，保持内表面积不变，高度不变，外壳加宽１１５ｍｍ，耐火砖加厚１１５ｍｍ，改为６５ｍｍ保温砖和２３０ｍｍ耐火砖。
改后的运行效果较好。
砖缝及膨胀缝较大
此炉设计的耐火砖在位置高度上一般每间隔３．５ｍ留有２５ｍｍ的臌胀缝，根据我国耐火材料的线变化，在１４５０℃、保温２ｈ，线收缩一般为＋０～－０．２％，热膨胀系数３００～４００℃时为０．１％，故２５ｍｍ的膨胀缝过大。
停炉时透过所有膨胀缝可看到外层钢板。
故根据理论要求，膨胀缝留７～８ｍｍ。
二级文丘里、二级旋风筒及连接过道的耐火砖强度低，
不耐磨
开炉２年多以来，二级旋风筒的耐火砖由厚１１５ｍｍ磨损至局部仅为２０ｍｍ，二级文丘里的耐火砖磨损仅为７０ｍｍ左右，连接过道耐火砖已更换两次，此处所选砖的强度只为３４ＭＰａ，说明此处的耐火砖不符合工艺要求。
此外气流流速大，氧化铝对其的冲刷严格，应使用高强耐磨砖，
因此在高铝质骨料中添加耐磨骨料，以增强耐火砖的耐磨性。
耐磨骨料如刚玉、板状刚玉等都具有高耐火度、蠕变小、高密度、热震稳定性好、耐磨性好等优点，在该部位试用高强度耐磨砖，可显著提高内衬的使用寿命。
浇注料之间施工缝隙过大
沸腾焙烧炉与循环旋风筒之间的过道顶部为三层浇注料、两层保温浇注料、一层耐火浇注料，锚固件为ＳＴ－２０－２１型，由于施工缝隙过大，氧化铝穿过施工缝冲刷锚固件，导致锚固件断裂，浇注料脱落，影响生产。
采用的措施包括增强锚固件的焊接强度，改进施工工艺；减少保温浇注料厚度，过道两端全部改为耐火浇注料，减少施工缝等。
中铝山东分公司为提高氧化铝生产工艺和技术装备水平，从德国卢奇公司引进一套产能为１６００ｔ／ｄ氧化铝工艺技术及自动化水平高的流态化循环沸腾焙烧炉。
１９９７年９月点火烘炉、投运。
随后安装的一套于２００１年１１月点火。
此套装置所用的耐火材料内衬为硅酸钙板、轻质浇注料、耐火浇注料、耐火粘土砖和耐火纤维及锚固件。