5 Macam Bahan Tahan Api Untuk Rotary Kiln
Rotary kiln, yang biasa disebut dengan rotary kiln, adalah sebuah silinder baja yang dilapisi dengan bahan tahan api. Dalam cara produksi bergilir, pada bahan bangunan, metalurgi, kimia, perlindungan lingkungan dan industri lainnya, bahan tersebut dikalsinasi. Industri semen memiliki jumlah tanur putar terbesar, terdapat ribuan di dalam negeri, diikuti oleh jumlah tanur putar yang digunakan dalam metalurgi hitam dan non-besi, besi, aluminium, tembaga, seng, timah, nikel, tungsten, kromium dan logam lainnya dengan tanur putar untuk bijih dan kalsinasi antara. Dan kalsinasi kapur aktif sebagai fluks pembuatan baja dan berbagai kegunaan dolomit (dapat digunakan sebagai bahan terak pembuatan baja pengubah, bahan baku magnesium logam, bahan baku tahan api, dll), magnesia terkalsinasi, aluminium magnesium spinel, bauksit, tanah liat keras dan lainnya bahan baku tahan api. Bisa juga kalsinasi tanah jarang, partikel keramik, limbah insinerasi dan sebagainya. Bahan yang dikalsinasi berbeda, suhu pembakaran tanur putar juga berbeda, ada yang suhu tertinggi hingga 2000 derajat, ada yang kurang dari 1000 derajat.
Namun prinsip kerjanya sama, material masuk dari kiln tail, kiln head dikeluarkan, sesuai dengan perbedaan suhu di dalam kiln, dibagi menjadi kiln tail, pra-tropis, zona pembakaran (juga dikenal sebagai zona kalsinasi), zona pendinginan, kiln head (beberapa subdivisi industri dan bekas zona transisi, zona pasca transisi) dan segmen lainnya. Pemilihan refraktori untuk setiap bagian berbeda-beda, namun mekanisme kerusakan refraktori pada dasarnya sama, yaitu bahan refraktori pada lapisan kiln berputar bersama cangkangnya, terkena tegangan yang ditimbulkan oleh perputaran badan kiln, dan terkena dampak bergulir, gesekan, erosi dan efek lain dari bahan suhu tinggi. Karena jenis bahannya berbeda, bahan tahan api pelapisnya juga berbeda.
Untuk meningkatkan masa pakai lapisan, selain pemilihan bahan tahan api yang sesuai, perlu dilakukan peningkatan teknologi pembangunan kiln, serta teknologi pemeliharaan dan perbaikan lapisan kiln. Di antara tanur putar di banyak industri, tanur semen, tanur dolomit dan kapur yang representatif, tanur pelet, tanur seng oksida, dan tanur pembakaran limbah dipilih dalam makalah ini.
Walaupun bahan kalsinasi tanur putar di berbagai industri berbeda-beda, namun prinsip kerjanya sama, sehingga bahan tahan api pelapisnya juga sama dan berbeda, seperti pelapis dibagi menjadi bahan tahan api kualitas yang berbeda, dan kepala kiln dan bagian ekor kiln semuanya terbuat dari aluminium tinggi, semen rendah, dan serat baja yang dapat dicor. Pemilihan bahan tahan api yang berbeda di berbagai industri dijelaskan di bawah ini.
Tempat pembakaran semen
Pada awal 1980-an, teknologi tahan api untuk tanur putar semen pada dasarnya telah ditetapkan. Secara umum, dalam silinder tanur putar SP dan PC besar, digunakan batu bata magnesium-krom ikatan langsung untuk sabuk pembakaran, batu bata aluminium tinggi untuk sabuk dekomposisi, dan batu bata tahan alkali atau batu bata tanah liat biasa digunakan. di bagian belakang silinder. Pada akhir abad ke-20 dan awal abad ke-21 muncul batu bata Silmo, selain sabuk tembak, bagian depan dan belakang kiln, selebihnya menggunakan batu bata Silmo dengan kualitas yang berbeda-beda. Dalam industri semen saat ini, tanur kering baru menjadi arus utama pengembangan teknologi, suhu pembakaran sekitar 1450 derajat C, dan suhu gas pembakaran di dalam tanur dapat mencapai lebih dari 1700 derajat C, atau bahkan mendekati 2000 derajat C.
Untuk memenuhi persyaratan teknis semen kering baru generasi kedua, bahan tahan api yang dipilih harus memiliki berbagai fungsi seperti hemat energi, perlindungan lingkungan, umur panjang dan efisiensi, keamanan dan stabilitas. Oleh karena itu, sabuk sinter menggunakan batu bata magnesia ferro aluminium spinel daripada batu bata magnesia chrome (karena mudah menghasilkan kromium heksavalen yang beracun bagi tubuh manusia), sabuk transisi menggunakan batu bata magnesia aluminium spinel, dan mencoba batu bata komposit baru dengan tiga struktur lapisan (lapisan kerja, lapisan insulasi termal, lapisan insulasi termal), lapisan kerja adalah mullite berkekuatan tinggi, tahan aus, tahan korosi, lapisan insulasi termal adalah papan serat zirkonium alumina, dan lapisan insulasi termal memiliki kekuatan tinggi . Konduktivitas termal yang rendah dan sebagai kerangka untuk menghubungkan lapisan kerja dan lapisan insulasi panas, di dalam kiln 37 ~ 47m dari suhu kulit cangkang kiln 60 derajat lebih rendah dari batu bata, serta penggunaan lumpur semen berkinerja tinggi, prefabrikasi bagian, sehingga tanur putar semen skala besar dari perombakan satu tahun menjadi pengembangan perombakan dua tahun dalam tiga tahun.
Kapur, tempat pembakaran dolomit
Komposisi kimia dan sifat kimia kapur dan dolomit serupa, dan suhu kalsinasi kira-kira sama, dan beberapa perusahaan menggunakan kapur dan dolomit secara bergilir di tempat pembakaran yang sama. Ada sekitar tiga jenis bahan tahan api yang digunakan dalam lapisan, satu adalah batu bata spinel magnesia-aluminium terkalsinasi, zona transisi adalah batu bata aluminium tinggi, zona pemanasan awal adalah batu bata tanah liat, lapisan insulasi panas adalah serat tahan api atau batu bata ringan, dan suhu permukaan tungku pembakaran ini adalah 300 ~ 350 derajat, dan umur lapisannya adalah 1 ~ 2 tahun; Sabuk kalsinasi kedua adalah batu bata komposit spinel yang ringan dan berat, suhu permukaan cangkang di bawah 250 derajat, dan umur lapisan adalah 2 ~ 3 tahun; Yang ketiga adalah penggunaan balok prefabrikasi dan bahan cor untuk membentuk lapisan, suhu permukaan cangkang juga di bawah 250 derajat, dan umurnya juga 2 hingga 3 tahun.
Baosteel menggunakan batu bata andalusit untuk menggantikan batu bata komposit spinel di zona kalsinasi 16,1 ~ 19,55m, suhu permukaan cangkang kiln berkurang, berat kiln berkurang, dan kinerja kulit kiln baik. Setelah 2 tahun digunakan, kulit tempat pembakaran dihilangkan, dan batu bata andalusit tetap terpelihara dengan baik, sedangkan batu bata spinel komposit mengalami pengelupasan parah. Karena kepadatan sebenarnya dari andalusit lebih rendah dari kepadatan spinel, jika sabuk yang dikalsinasi seluruhnya terbuat dari batu bata andalusit, berat tungku pembakaran dapat dikurangi sebesar 35t dan suhu cangkang dapat dikurangi sebesar 100 derajat . Saluran masuk, kepala kiln, dan ekor kiln terkena benturan dan keausan material berukuran besar, yang mudah rusak dan terkelupas, serta merupakan bagian dengan masa pakai terpendek. Wisco menggunakan castable tahan aus dan tahan alkali, yang telah digunakan selama lebih dari 36 bulan tanpa perbaikan. Castable dikombinasikan dengan agregat klinker bauksit yang dihomogenisasi, SIC 1 ~ 0mm dan bubuk halus, bubuk mikro SiO2, Al2O3, semen ultra-rendah.
Sabuk yang dikalsinasi terbuat dari fosfat yang dikombinasikan dengan batu bata komposit non-bakar, bagian beratnya menggunakan klinker bauksit yang dihomogenisasi sebagai agregat utama, menambahkan 4% andalusit sebagai bahan ekspansi, dan meningkatkan ketahanan guncangan termal. Lapisan insulasi termal terbuat dari bola berongga alumina dan bahan perlit 2∶1 yang diperluas.
Penggunaan batu bata komposit dan batu bata homogen dengan batu bata insulasi panas dua jenis struktur pelapis batu bata, masa pakai lebih dari 3 tahun, masalah panas berlebih pada cangkang kiln telah terpecahkan.
Pada sabuk terkalsinasi, Angang berubah dari batu bata magnesium-kromium menjadi batu bata spinel magnesium-aluminium pada tahun 1992, dan kemudian menjadi batu bata fosfat komposit, struktur lapis ganda menjadi struktur komposit, dari pasangan bata kering menjadi pasangan bata basah, dari pasangan bata berurutan menjadi pasangan bata yang salah letak, dan kemudian menjadi pasangan bata komposit dengan balok prefabrikasi dan bahan cor. Blok prefabrikasi dan castables itu sendiri tertanam dengan bagian penahan logam dan langsung dikonsolidasikan pada cangkang baja. Blok prefabrikasi dan castable tertanam dengan lapisan bahan insulasi termal, cangkang kiln dikurangi dari 320 derajat menjadi 222 derajat, dan lapisan insulasi termal mikropori skala nano NJS semakin ditingkatkan di badan silinder, sehingga cangkangnya adalah dikurangi dari 220 derajat menjadi 176 derajat.
Tempat pembakaran pelet (parut - tempat pembakaran putar)
Dalam beberapa tahun terakhir, total kapasitas produksi pelet lebih dari 60 juta ton per tahun, dan suhu kepala kiln dari tanur putar adalah 1150 ~ 1180 derajat C, dan ekor kiln adalah 1050 ~ 1080 derajat C. Suhu dari area penerimaan pendingin cincin mencapai 1100 ~ 1300 derajat. Pemilihan bahan tahan api harus didasarkan pada penggunaan kondisi bagian yang berbeda, jeruji terutama memiliki castable aluminium tinggi yang tahan aus, castable mullite ringan, beberapa castable menggunakan batu bata jangkar. Rotary kiln umumnya terbuat dari batu bata prefabrikasi mullite alumina tinggi dengan jangkar dan dapat dicor dari bahan yang sama. Batu bata gantung dari bagian dingin pertama pendingin cincin diubah dari batu bata fosfat yang tidak terbakar menjadi batu bata aluminium tinggi yang dibakar, dan bagian atas tungku diubah menjadi bahan pengecoran semen rendah, dan masa pakai diperpanjang dari beberapa bulan menjadi 2 tahun.
Tempat pembakaran seng oksida
Rotary kiln merupakan peralatan utama untuk produksi seng oksida dengan metode api. Zat pereduksi seperti bubuk kokas ditambahkan ke dalam muatan, dan sifat logam seng yang mudah menguap dimanfaatkan. Uap logam seng memasuki gas buang dan menghasilkan seng oksida ketika bertemu dengan oksigen dalam kondisi suhu tinggi. Produksi baja menghasilkan debu debu dalam jumlah besar, yang mengandung seng. Dengan berkembangnya besi dan baja, rotary kiln seng oksida juga telah dikembangkan. Sebuah tanur putar di sebuah pabrik menggunakan batu bata tanah liat untuk mengeringkan panas awal, sekaligus mempengaruhi masa pakai zona reaksi ke zona pendinginan.
Menggunakan klinker bauksit, magnesia leburan, magnesia alumina spinel sintetik, bahan bubuk mikro SiO2, Al2O3, ikatan semen kalsium aluminat murni, penambahan bahan pereduksi air dan serat castable dan bata prefabrikasi tahan ledakan, difiksasi dengan bagian penahan, efeknya bagus dalam zona suhu tinggi tanur putar seng oksida. Dengan cara ini, kondisi yang menguntungkan diperoleh untuk produksi produk komposit.
Rotary kiln untuk alumina dan kegunaan lainnya
Temperatur pembakaran kiln alumina 1050 ~ 1300 derajat, percobaan batu bata aluminium terlalu tinggi, batu bata magnesium tidak ideal, dan penggunaan batu bata aluminium tinggi anti terkelupas yang menggantung kulit kiln, penggunaan lebih baik.
Tempat pembakaran kokas minyak bumi, dulunya merupakan lapisan pengecoran, masa konstruksi panjang, penyusutan besar, umur pendek. Lebih baik menggunakan batu bata komposit prefabrikasi dengan paku jangkar dan pasangan bata komposit yang dapat dicor.
Pembakaran tempat pembakaran limbah, meskipun suhu penggunaan sekitar 800 ~ 1200 derajat, namun karena komposisi limbah yang kompleks, erosi bahan tahan api lebih serius, beberapa orang memilih batu bata krom korundum zona beriklim tinggi. Beberapa orang juga menggunakan batu bata tanah liat dan komposit ganda batu bata zirkonium kromium korundum.
Kiln nikel laterit, tanur putar produksi reduksi langsung dari proses besi-nikel, lapisannya memiliki persyaratan tinggi untuk bahan tahan api, penggunaan batu bata magnesia-aluminium-zirkonium mikropori selama 1 tahun, keausan batu bata hanya sekitar 10%.
JIYGO REFRAKTORI & ABRASIF TERBATAS