复合结构矿热炉炉衬制造技术

复合结构矿热炉炉衬，炉墙和炉底复合固结为一体，炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段和炉底为保温炉衬，炉墙上段从炉壳到内依次为高导热炭素材料层、高导热石墨砖或炭块层、氧化物材料耐火砖工作层，炉墙下段由耐火砖或炭砖砌筑，缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体；炉底由氧化物材料耐火砖和无定形耐火材料混合复合固结为一体。炉墙上段靠近炉膛部位的氧化物材料耐火砖，使用过程中逐步消耗形成凝固的熔渣壳。无定形耐火材料保证炉衬形成整体炉底，并与下部耐火砖烧结成一体，避免耐火砖漂浮导致的炉衬损毁。这种复合炉衬具有造价低，降低矿热炉制造成本，使用寿命长，砌筑、使用和维护简便等优点。特别适用于在大型矿热炉中推广应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于镍铁、铬铁、锰铁等各种铁合金矿热炉的炉衬结构的改进，具体说是一种复合结构矿热炉炉衬，属冶金

技术介绍
现有矿热炉炉衬有保温炉衬和冷凝渣壳衬(Freeze lining)两种。就炉膛的工作层而言，前者采用炭质耐火材料或氧化物耐火材料，而后者主要是炭质耐火材料。两种炉衬的使用范围受到冶炼品种限制，特别是炉膛内金属和炉渣的界面处极易发生损坏。采用铜制水冷炉墙壁的炉衬寿命较长，但其造价十分昂贵。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述不足，提供一种结构简单、造价低、使用寿命长的复合结构矿热炉炉衬。实现本技术目的的技术方案是这种复合结构矿热炉炉衬，包括炉墙、炉底，出渣口，出铁口，特点是炉墙和炉底复合固结为一体，炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段和炉底为保温炉衬，炉墙上段从炉壳到内依次为高导热炭素材料层、高导热石墨砖或炭块层、氧化物材料耐火砖工作层，炉墙下段由耐火砖或炭砖砌筑，所有缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体；炉底由氧化物材料耐火砖和无定形耐火材料混合复合固结为一体构成。根据铁合金产品品种不同，氧化物材料耐火砖可以选用镁砖、高铝砖、镁铬砖；无定形耐火材料，可选用捣打料。出渣口由炭素材料永久层和工作层复合构成，靠近炉膛侧砌有氧化物耐火材料； 出渣口永久层的外部设有金属水冷却套，冷却水路设在炉壳外部；水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。出铁口由炭素材料或氧化物耐火材料制成的永久层和工作层复合构成，靠近炉膛侧砌有氧化物耐火材料；出铁口的外部设有金属水冷却套，冷却水路设在炉壳外部；水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。本技术的复合结构矿热炉炉衬，为炭质与氧化物耐火材料工作层复合炉衬， 结构独特。炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段为保温炉衬，上段炉衬和下段炉衬以熔池渣线为分界面，二者之间采用导热良好的炭素胶泥低温固结成一体。炉墙上段靠近炉膛部位的工作层为氧化物材料耐火砖，在使用过程中逐步消耗形成凝固的熔渣壳。炉底由氧化物耐火砖和捣打料等无定形耐火材料混合结构制成，无定形耐火材料可以保证炉衬在使用过程形成整体炉底，同时使下部耐火砖烧结成一体，避免了耐火砖漂浮导致的炉衬损毁。由氧化物和炭质耐火材料构成的复合结构炉衬可以做到性能互补，抵抗金属和炉渣对炉衬的损毁。 出渣口和出铁口也采用复合结构，出渣口和出铁口的工作层蚀损后都可以更换。采用了导热良好的铜制水冷套，可以大大延长出渣口和出铁口寿命。水冷部件水路在炉壳外部，不会发生由于漏水引起的事故。与炉壳固定连接的紧固件用于保证水冷套与出渣口和出铁口紧密接触，降低热阻，提高冷却效果。这种复合结构矿热炉炉衬，具有炉衬造价低，降低矿热炉制造成本，使用寿命长， 砌筑、使用和维护简便等优点，特别适用于在大型矿热炉中推广应用。附图说明图1是本技术一种实施例的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和给出的实施例对本技术作进一步描述。参照附图，这种复合结构矿热炉炉衬，由复合固结为一体的炉墙和炉底构成。炉墙上段1为导热炉衬，炉墙下段2和炉底3为保温炉衬。炉墙上段从炉壳6到内依次为石墨瓦1-1、高导热石墨砖或炭砖1-2、炉墙耐火砖1-3 ；炉墙下段由耐火砖砌筑2-1 ；所有缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体。炉底由从下至上依次由粘土砖3-1、镁砖或高铝砖3-2、镁质捣打料3-3、耐火砖3-4砌筑为一体。出渣口 4由炭素材料永久层4_1和工作层4-2复合构成，靠近炉膛侧砌有炉墙耐火砖，出渣口永久层的外部设有铜制水冷却套 4-3，冷却水路设在炉壳外部，水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。出铁口 5由耐火材料永久层5-1和5-2工作层复合构成，靠近炉膛侧砌有炉墙耐火砖，出铁口的外部设有铜制水冷却套5-3，冷却水路设在炉壳外部，水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。炉壳采用喷淋水冷却器7。本技术申请人，在某地一座新建36MVA镍铁电炉中，按上述实施例内部实施了这种复合结构矿热炉炉衬。经试用显示，这种复合结构矿热炉炉衬的造价，虽然与现有保温炉衬造价相近，但是，使用寿命长，砌筑、使用和维护都十分简便，收到良好效果。权利要求1.一种复合结构矿热炉炉衬，包括炉墙、炉底，出渣口，出铁口，其特征在于，炉墙和炉底复合固结为一体，炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段和炉底为保温炉衬，炉墙上段从炉壳到内依次为高导热炭素材料层、高导热石墨砖或炭块层、氧化物材料耐火砖工作层，炉墙下段由耐火砖或炭砖砌筑，所有缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体；炉底由氧化物材料耐火砖和无定形耐火材料混合复合固结为一体构成。2.根据权利要求1所述的复合结构矿热炉炉衬，其特征在于，出渣口由炭素材料永久层和工作层复合构成，靠近炉膛侧砌有氧化物耐火材料；出渣口永久层的外部设有金属水冷却套，冷却水路设在炉壳外部；水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。3.根据权利要求1所述的复合结构矿热炉炉衬，其特征在于，出铁口由炭素材料或氧化物耐火材料制成的永久层和工作层复合构成，靠近炉膛侧砌有氧化物耐火材料；出铁口的外部设有金属水冷却套，冷却水路设在炉壳外部；水冷却套外部的紧固件与炉壳固定连接。专利摘要复合结构矿热炉炉衬，炉墙和炉底复合固结为一体，炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段和炉底为保温炉衬，炉墙上段从炉壳到内依次为高导热炭素材料层、高导热石墨砖或炭块层、氧化物材料耐火砖工作层，炉墙下段由耐火砖或炭砖砌筑，缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体；炉底由氧化物材料耐火砖和无定形耐火材料混合复合固结为一体。炉墙上段靠近炉膛部位的氧化物材料耐火砖，使用过程中逐步消耗形成凝固的熔渣壳。无定形耐火材料保证炉衬形成整体炉底，并与下部耐火砖烧结成一体，避免耐火砖漂浮导致的炉衬损毁。这种复合炉衬具有造价低，降低矿热炉制造成本，使用寿命长，砌筑、使用和维护简便等优点。特别适用于在大型矿热炉中推广应用。文档编号F27D1/10GK202126183SQ20112017385公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日专利技术者全东斌, 戴维, 李静, 计蓬 申请人:中钢集团吉林机电设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种复合结构矿热炉炉衬，包括炉墙、炉底，出渣口，出铁口，其特征在于，炉墙和炉底复合固结为一体，炉墙上段为导热炉衬，炉墙下段和炉底为保温炉衬，炉墙上段从炉壳到内依次为高导热炭素材料层、高导热石墨砖或炭块层、氧化物材料耐火砖工作层，炉墙下段由耐火砖或炭砖砌筑，所有缝隙用导热良好的炭素胶泥填充复合固结为一体；炉底由氧化物材料耐火砖和无定形耐火材料混合复合固结为一体构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，全东斌，计蓬，戴维，
申请(专利权)人：中钢集团吉林机电设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：22