Chrome en aluminium réfractable coulable

Les moulages en aluminium-chrome sont des matériaux réfractaires coulables avec Al2O3 et CR2O3 comme composants principaux et sont des moulages réfractaires neutres.

Les moulages en aluminium-chrome sont composés d'agrégats grossiers, d'agrégats fins et de poudre dans une certaine proportion, et une certaine quantité de liant et de mélange est ajouté. Le matériau convient à la coulée et au moulage. Pendant la construction, des liants, des coagulants et des quantités appropriées d'eau sont ajoutés, et les moulages de chrome en aluminium avec une bonne fluidité peuvent être fabriqués en remuant et en mélangeant.

Le chrome est dur et est souvent mélangé en acier pour fabriquer des alliages à la fois durs et résistants à la corrosion. Il est principalement utilisé pour affiner l'acier inoxydable, l'acier résistant à la chaleur et divers matériaux de chauffage électrique. Lorsque l'acier inoxydable rencontre des substances corrosives, un film d'oxyde de chrome fin et solide se formera à sa surface pour protéger le métal à l'intérieur d'une nouvelle corrosion.

 

Les moulages en aluminium-chrome ont les caractéristiques d'une réfractarité élevée, d'une forte résistance physique, d'une bonne stabilité des chocs thermiques et d'une forte résistance à la corrosion. En usage industriel, ils résistent à l'érosion, à la corrosion, à l'usure et au pelage. Il est largement utilisé dans les industries de métallurgie non ferreuse, de verre, de pétrochimie, de noir de carbone et d'incinération des déchets.

Lorsque le four à fusion est tapissé d'un corundum réfractable couchable mélangé à une poudre d'oxyde de chrome et à une poudre d'alumine, on pense que le chromédable en aluminium coulable avec une teneur élevée en oxyde de chrome dans le matériau matriciel aura également une durabilité élevée.

Le chrome en aluminium coulable a été testé dans des conditions d'érosion (1750 degrés) à l'aide d'un four de test d'érosion rotatif, et les conclusions suivantes ont été tirées du test de résistance aux scories:

(1) Le fait que la concentration d'oxyde de chrome près de la surface de travail du réfractaire en aluminium-chrome castable a diminué a confirmé que l'oxyde de chrome avait été transféré dans le laitier. Le laitier contenait de l'oxyde de chrome et a augmenté sa viscosité, ce qui a inhibé la pénétration et l'érosion supplémentaires du réfractaire en aluminium coulable par le laitier.

(2) À des températures élevées, l'oxyde de chrome réagit avec l'alumine pour former une solution solide, ce qui améliore les performances à haute température du matériau tout en améliorant la résistance à l'érosion du matériau.

(3) Étant donné que l'oxyde de chrome contenant des scories a une viscosité élevée, il améliore également la résistance au laitier (érosion et résistance à la pénétration) de la réfractable en aluminium-chrome castable.

Cela montre que les moulages réfractaires en aluminium-chrome avec une teneur en oxyde de chrome plus élevée ont une résistance plus élevée au laitier. Par conséquent, le corps principal de la fournaise de fusion industrielle est principalement composé de matériaux réfractaires contenant de l'oxyde de chrome, parmi lesquels le coulable de chrome d'aluminium le plus typique est largement utilisé.

Les moulages en aluminium-chrome sont largement sélectionnés comme matériaux réfractaires pour les fours de fusion des déchets car ils ont une excellente résistance à la corrosion aux scories à haute température, et plus la teneur en oxyde de chrome est élevée, plus la résistance à la corrosion est forte. Par conséquent, afin d'obtenir une longue durée de vie, la teneur en oxyde de chrome dans les moulages en aluminium-chrome pour les fours de fusion des déchets a tendance à être de 50% à 70% de moulages en aluminium-chrome. Cependant, afin de réduire le coût de la doublure du four et d'obtenir un réfractaire avec une résistance à la corrosion et une résistance aux chocs thermiques, il a tendance à être un chrome faible. Dans ce cas, il convient de noter que la réduction de la teneur en oxyde de chrome dans les moulages réfractaires en aluminium-chrome réduira la durée de vie de la doublure de la fournaise de fusion. Si la durée de vie du matériau n'est pas réduite tout en réduisant considérablement la teneur en oxyde de chrome (<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.

Lorsque des moulages réfractaires en aluminium-chrome avec une faible teneur en oxyde de chrome sont utilisés pour la muqueuse dans des fours de fusion de gazéification de décomposition thermique, il y a également une tendance à ce que la teneur en oxyde de chrome est élevée, meilleure est la résistance au laitier.

Selon l'analyse des dommages de la doublure en aluminium-chrome dans le four à fusion de gazéification, ces dommages sont principalement causés par la réaction de fusion de type de taux de diffusion. La pénétration des scories est très petite, seulement quelques millimètres, et il n'y a pas de dommages causés par la génération de matériaux à faible fonte. De plus, en raison de la réduction de l'oxyde de chrome sur la surface de travail, elle fond dans le laitier, augmentant la viscosité du laitier et inhibant la réaction supplémentaire du matériau avec le laitier.

Les principales raisons des dommages des matériaux réfractaires en aluminium pour le chrome pour les fours de fusion de gazéification sont:

(1) Réaction de diffusion (les composants du matériau réfractaire de mutilation se diffusent dans les scories et fondent). À l'heure actuelle, l'utilisation de matériaux réfractaires contenant de l'oxyde de chrome est un meilleur choix pour les matériaux réfractaires de la doublure du four à fondre de gazéification.

(2) les dommages causés par la réaction pour générer des matériaux à faible fusion et la fusion des matériaux réfractaires dans les scories.

(3) Dommages causés par le pelage structurel de la couche métamorphique sur la surface de travail.

(4) Dommages causés par les chocs thermiques causés par le chauffage et le refroidissement.

(5) Dommages à la fracture causés par la contrainte de dilatation thermique.

(6) Dommages causés par des gaz corrosifs.

La muqueuse du four de fusion des déchets peut obtenir une longue durée de vie tant que des matériaux réfractaires en aluminium chromée sont utilisés. Dans le même temps, on pense que l'utilisation de matériaux réfractaires en aluminium-chrome pour doublure les parties les plus exigeantes de la fournaise de fusion est également un bon choix.

En fait, de nombreux fours à fusion (y compris les fours de fusion de cendres d'incinération et les fours de fusion de gazéification), en particulier les fours à fondre avec une atmosphère oxydante dans le four, utilisent généralement des moulages réfractaires contenant de l'oxyde de chrome.

Parmi les produits couvables réfractables en chrome en aluminium de fours à fusion, les moulages réfractaires en aluminium (10%) sont utilisés pour des pièces avec moins d'érosion; Les moulages réfractaires en aluminium (20% à 30%) sont utilisés pour des pièces à érosion sévère; Les moulages réfractaires en aluminium-chrome-zirconium (ZRO2) avec une teneur en oxyde de chrome de 60% peuvent être utilisés pour les pièces buccales du scorie avec une érosion particulièrement sévère.

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