5 סוגים של חומרים עקשנים לכבשנים סיבוביים

 

כבשן סיבובי, המכונה בדרך כלל כבשן סיבובי, הוא גליל פלדה, מרופד בחומר עקשן. בדרך של ייצור סיבובי, בתעשיות חומרי בניין, מתכות, כימיקלים, הגנת הסביבה ועוד, החומר מבורך. בתעשיית המלט יש את המספר הגדול ביותר של כבשנים סיבוביים, ישנם אלפים כאלה בארץ, ואחריהם מספר הכבשנים הסיבוביים המשמשים במטלורגיה שחורה ולא ברזלית, ברזל, אלומיניום, נחושת, אבץ, פח, ניקל, טונגסטן, כרום. ומתכות אחרות עם כבשנים סיבוביים עבור עפרות וחידוד ביניים. והסתיידות של סיד פעיל כשטף לייצור פלדה ושימושים שונים של דולומיט (יכול לשמש כחומר סיגים לייצור פלדה מממיר, חומרי גלם של מגנזיום מתכת, חומרי גלם עקשנים וכו'), מגנזיה מפוחדת, אלומיניום מגנזיום ספינל, בוקסיט, חימר קשה ועוד. חומרי גלם עקשן. זה יכול גם לסייד אדמה נדירה, חלקיקי קרמיקה, פסולת שריפה וכן הלאה. חומרים מבוילים שונים, טמפרטורת שריפת כבשן סיבובית שונה גם היא, חלק מהטמפרטורה הגבוהה ביותר עד 2000 מעלות, חלקם פחות מ-1000 מעלות.

עם זאת, עקרון העבודה שלהם זהה, החומר נכנס מזנב הכבשן, ראש הכבשן מופרש, לפי הטמפרטורה השונה בכבשן, הוא מחולק לזנב הכבשן, פרה-טרופי, אזור בוער (ידוע גם בשם אזור בידוד), אזור קירור, ראש כבשן (חלק מחלקי המשנה של התעשייה ואזור המעבר הקודם, אזור שלאחר המעבר) ומקטעים אחרים. החומרים העקשניים שנבחרו עבור כל קטע שונים, אך מנגנון הנזק של עקשן הוא בעצם זהה, כלומר, החומרים העקשנים של רירית הכבשן מסתובבים עם הקונכייה, נתונים ללחץ הנוצר מסיבוב גוף הכבשן, וכן נתונים להשפעה מתגלגלת, חיכוך, שחיקה והשפעות אחרות של חומרים בטמפרטורה גבוהה. בשל סוגי החומרים השונים, גם החומר העקשן של הבטנה שונה.

על מנת לשפר את חיי השירות של הבטנה, בנוסף לבחירת החומרים העמידים המתאימים, יש צורך לשפר את טכנולוגיית בניית הכבשן, כמו גם את טכנולוגיית התחזוקה והתיקון של בטנת הכבשן. בין הכבשנים הסיבוביים בתעשיות רבות, נבחרים במאמר זה כבשני המלט הייצוגיים, כבשני דולומיט וסיד, כבשני גלולה, כבשני תחמוצת אבץ ושריפת פסולת.

למרות שהחומרים המסוללים של כבשנים סיבוביים בתעשיות שונות הם שונים, עקרון העבודה זהה, ולכן גם החומרים העקשנים של הבטנה זהים ושונים, כגון הבטנה מחולקת לחומרים עקשנים באיכות שונה, וראש הכבשן וזנב הכבשן עשויים כולם ממלט גבוה מאלומיניום נמוך וסיבי פלדה הניתנים ליציקה. הבחירה של חומרים עקשן שונים בתעשיות שונות מתוארת להלן.

כבשן מלט

בתחילת שנות ה-80, הטכנולוגיה עקשן עבור כבשן סיבובי מלט נקבעה בעצם. באופן כללי, בצילינדר של כבשנים סיבוביים גדולים SP ו-PC, נעשה שימוש בלבנת מגנזיום-כרום מליטה ישירה לחגורת השריפה, בלבנת האלומיניום הגבוהה לחגורת הפירוק, ולבנים עמידות אלקלי או לבני חרס רגילות. בחלק האחורי של הצילינדר. בסוף המאה ה-20 ותחילת המאה ה-21 הופיעו לבני סילמו, בנוסף לחגורת השריפה, הקדמי והאחורי של הכבשן, שאר החלקים השתמשו בדרגות שונות של לבני סילמו. בתעשיית המלט של היום, הכבשן היבש החדש הוא הזרם המרכזי בפיתוח הטכנולוגיה, טמפרטורת השריפה היא כ-1450 מעלות צלזיוס, וטמפרטורת גז הבעירה בכבשן יכולה להגיע ליותר מ-1700 מעלות צלזיוס, או אפילו קרוב ל-2000 מעלות צלזיוס.

על מנת לעמוד בדרישות הטכניות של הדור השני של המלט היבש החדש, לחומרים העמידים הנבחרים צריכים להיות פונקציות שונות כגון חיסכון באנרגיה, הגנת הסביבה, אריכות ימים ויעילות, בטיחות ויציבות. לכן, החגורה המחובעת משתמשת בלבנית ספינל מגנזיה פררו מאלומיניום במקום לבני כרום מגנזיה (מכיוון שקל לייצר כרום משושה רעיל לגוף האדם), חגורת המעבר משתמשת בלבנת ספינל מגנזיה אלומיניום, ומנסה לבנה מרוכבת חדשה עם שלושה שכבות (שכבת עבודה, שכבת בידוד תרמי, שכבת בידוד תרמי) מבנה, שכבת העבודה היא חוזק גבוה, עמיד בפני שחיקה, מולליט עמיד בפני קורוזיה, שכבת הבידוד התרמי היא לוח סיבי זירקוניום אלומינה, ושכבת הבידוד התרמי בעלת חוזק גבוה . מוליכות תרמית נמוכה וכשלד לחיבור שכבת העבודה ושכבת בידוד החום, בכבשן 37 ~ 47 מטר מטמפרטורת העור של מעטפת הכבשן של 60 מעלות נמוכה מהלבנה, כמו גם שימוש בבוץ צמנט בעל ביצועים גבוהים, טרומי חלקים, כך בקנה מידה גדול כבשן סיבובי מלט משנת שיפוץ אחת לשלוש שנים פיתוח שיפוץ שנתיים.

כבשן ליים, דולומיט

ההרכב הכימי והמאפיינים הכימיים של סיד ודולומיט דומים, וטמפרטורת ההסתייד זהה בערך, וחלק מהמפעלים משתמשים בסיד ובדולומיט בסיבוב באותו כבשן. ישנם בערך שלושה סוגים של חומרים עקשניים המשמשים בבטנה, האחד הוא לבני מגנזיה-אלומיניום ספינל מסולסל, אזור המעבר הוא לבני אלומיניום גבוהות, אזור החימום המוקדם הוא לבני חרס, שכבת בידוד החום היא סיבים עקשן או לבנים קלות, טמפרטורת פני השטח של צורה זו של כבשן היא 300 ~ 350 מעלות, וחיי הבטנה הם 1 ~ 2 שנים; חגורת ההסתייד השנייה היא לבנים מרוכבות קלות וכבדות ספינל, טמפרטורת פני המעטפת היא מתחת ל-250 מעלות, וחיי הבטנה הם 2 ~ 3 שנים; השלישי הוא השימוש בבלוקים טרומיים ובחומרי יציקה ליצירת בטנה, טמפרטורת פני המעטפת היא גם מתחת ל-250 מעלות, ואורך החיים הוא גם שנתיים עד שלוש שנים.

Baosteel השתמש בלבני אנדלוסיט כדי להחליף לבנים מרוכבות ספינל באזור 16.1 ~ 19.55 מ' של אזור מבורך, טמפרטורת פני השטח של מעטפת הכבשן הופחתה, משקל הכבשן הופחת והביצועים של עור הכבשן היו טובים. לאחר שנתיים של שימוש, עור הכבשן הוסר, ולבני האנדלוסיט נשתמרו היטב, בעוד שלבני הספינל המרוכבות היו נקרעות ברצינות. מכיוון שהצפיפות האמיתית של אנדלוסיט נמוכה מזו של ספינל, אם החגורה המסולחת עשויה כולה מלבני אנדלוסיט, ניתן להפחית את משקל הכבשן ב-35 ט ולטמפרטורת הקליפה ב-100 מעלות. הכניסה, ראש הכבשן וזנב הכבשן נתונים לפגיעה ולבלאי של חומרים מסיביים, שקל להינזק ולהתפרק, והם החלקים עם חיי השירות הקצרים ביותר. Wisco משתמשת ביציקה עמידה בפני שחיקה ועמידה בפני אלקלי, שנמצאת בשימוש יותר מ-36 חודשים ללא תיקון. היציקה משולב עם צבר קלינקר בוקסיט הומוגני, SIC 1 ~ 0 מ"מ ואבקה עדינה, SiO2, מיקרו-אבקת Al2O3, מלט נמוך במיוחד.

החגורה המסולסלת עשויה פוספט בשילוב עם לבנים מרוכבות שאינן שרופה, החלק הכבד משתמש בקלינקר בוקסיט הומוגני כמצבר העיקרי, מוסיף 4% אנדלוסיט כחומר ההתפשטות, ומשפר את עמידות בפני זעזועים תרמיים. שכבת הבידוד התרמי עשויה מכדורים חלולים מאלומינה ופרלייט מורחב 2∶1 מרכיבים.

השימוש בלבנים מרוכבות ולבנים הומוגניות עם לבנים מבודדות חום שני סוגים של מבנה רירית לבנים, חיי השירות של יותר מ-3 שנים, בעיית התחממות יתר של מעטפת הכבשן נפתרה.

בחגורה המבודדת, אנגנג עבר מלבני מגנזיום-כרום לבני מגנזיום-אלומיניום ספינל ב-1992, ומאוחר יותר לבני פוספט מרוכבות, מבנה דו-שכבתי למבנה מרוכב, מבנייה יבשה לבנייה רטובה, מבנייה רציפה לבנייה שלא במקומה, ומאוחר יותר לבנייה מרוכבת עם בלוקים ומוצרים יצוקים. הבלוקים הטרומיים והיציקה עצמם משובצים בחלקי עיגון מתכת ומאוחדים ישירות על מעטפת הפלדה. הבלוק הטרומי והיציקה משובצים בשכבה של חומר בידוד תרמי, מעטפת הכבשן מצטמצמת מ-320 מעלות ל-222 מעלות, ושכבת לבד בידוד תרמי ננו-נקבי NJS משופרת עוד יותר בגוף הגליל, כך שהמעטפת תהיה מופחת מ-220 מעלות ל-176 מעלות.

כבשן גלולות (מגרר - כבשן סיבובי)

בשנים האחרונות, כושר הייצור הכולל של הכדורים הוא יותר מ-60 מיליון טון בשנה, וטמפרטורת ראש הכבשן של הכבשן המסתובב היא 1150 ~ 1180 מעלות צלזיוס, וזנב הכבשן הוא 1050 ~ 1080 מעלות צלזיוס. אזור הקבלה של מקרר הטבעת מגיע ל-1100 ~ 1300 מעלות. בחירת החומרים העקשניים חייבת להתבסס על שימוש בחלקים שונים של התנאים, השבכה בעיקר בעלת אלומיניום גבוה עמיד בפני שחיקה יציקה, יציקה מולליט קלה, חלקן יציקה באמצעות לבני עוגן. כבשנים סיבוביים עשויים בדרך כלל מלבנים טרומיות מאלומינה גבוהות עם עוגן וניתנים ליציקה מאותו חומר. הלבנה התלויה של החלק הקר הראשון של מצנן הטבעת משתנה מלבני פוספט לא שרופה ללבנת אלומיניום גבוהה שרופה, וחלק העליון של הכבשן משתנה ליציקה צמנטית נמוכה, וחיי השירות מתארכים ממספר חודשים לשנתיים.

כבשן תחמוצת אבץ
הכבשן הסיבובי הוא הציוד העיקרי לייצור תחמוצת אבץ בשיטת אש. חומר ההפחתה כגון אבקת קוק מתווסף למטען, ומנצל את האופי הנדיף של מתכת אבץ. אדי האבץ המתכתיים חודרים לגז הפליטה ומייצרים תחמוצת אבץ כאשר הוא פוגש את החמצן בתנאי טמפרטורה גבוהים. ייצור פלדה מייצר כמות גדולה של אבק, המכיל אבץ. עם התפתחות הברזל והפלדה, פותח גם כבשן סיבובי תחמוצת אבץ. כבשן סיבובי של מפעל השתמש בלבני חימר לייבוש חום מוקדם, תוך השפעה על חיי השירות של אזור התגובה לאזור הקירור.

שימוש בקלינקר בוקסיט, מגנזיה מתמזגת, ספינל מגנזיה אלומינה סינטטי, רכיבי אבקת מיקרו- SiO2, Al2O3, הדבקת צמנט סידן אלומינאט טהור, הוספת חומר להפחתת מים ולבנים חסינות פיצוץ יציקות וטרומיות, מקובעים עם חלקי עיגון, ההשפעה טובה ב אזור טמפרטורה גבוהה של כבשן סיבובי תחמוצת אבץ. בדרך זו מתקבלים תנאים נוחים לייצור מוצרים מרוכבים.

כבשן סיבובי לאלומינה ולשימושים נוספים

טמפרטורת שריפה של כבשן אלומינה של 1050 ~ 1300 מעלות, ניסוי של לבני אלומיניום גבוהות מדי, לבני מגנזיום אינם אידיאליים, והשימוש באנטי קילוף לבנים גבוהות אלומיניום תלויות עור כבשן, השימוש טוב יותר.

כבשן קוק נפט, שימש בעבר יציקת בטנה, תקופת בנייה ארוכה, הצטמקות גדולה, חיים קצרים. עדיף להשתמש בלבנים מרוכבות טרומיות עם מסמר עוגן ובנייה מרוכבת יציקה.

כבשן פסולת שריפת, למרות שטמפרטורת השימוש היא בערך 800 ~ 1200 מעלות , אבל בשל ההרכב המורכב של הפסולת, השחיקה של חומרים עקשנים היא חמורה יותר, יש אנשים שבוחרים אזור ממוזג בנייה כרום קורונדום לבנים. יש אנשים שמשתמשים גם בלבני חימר ובקומפוזיט כפול של לבני קורונדום כרום זירקוניום.

כבשן ניקל Laterite, כבשן סיבובי הפחתת ייצור ישיר של תהליך ברזל ניקל, בטנה שלה יש דרישות גבוהות לחומרים עקשן, השימוש בלבני מגנזיה-אלומיניום-זירקוניום מיקרו-נקביות למשך שנה, בלאי הלבנים הוא רק כ-10%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JIYGO RFRACTORY & ABRASIVE LIMITED