Dans les systèmes de matériaux réfractaires de fours industriels,briques réfractaires à haute teneur en alumine sont largement utilisés dans la métallurgie, les métaux non ferreux, l'énergie, les matériaux de construction et les industries chimiques en raison de leur résistance stable aux températures élevées, de leur longue durée de vie et de leur large applicabilité. Alors que les conditions de fonctionnement des fours industriels deviennent de plus en plus exigeantes, l'importance des briques réfractaires à haute teneur en alumine dans les structures de revêtement de fours à moyenne- et haute-températures continue d'augmenter.
1.Qu'est-ce qui est élevé briques réfractaires en alumine ?
Les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont des produits réfractaires façonnés fabriqués principalement à partir de bauxite à haute -alumine par lots, moulage et cuisson à haute -température. Leur principal composant chimique est l’alumine, dont la teneur varie généralement de 48 % à plus de 90 %. Une teneur plus élevée en alumine se traduit par un caractère réfractaire supérieur, une résistance aux températures élevées et une résistance à l'érosion.
Les briques réfractaires à haute teneur en alumine peuvent être divisées en plusieurs qualités pour répondre aux exigences d'utilisation de différents fours et fours industriels, en fonction des différentes conditions de travail.
2.Points clés pour sélectionner un niveau élevé briques réfractaires d'alumine
Dans les applications pratiques des fours industriels, les performances des briques réfractaires à haute teneur en alumine dépendent non seulement de la qualité du produit lui-même, mais surtout de l'adéquation de la sélection aux conditions de fonctionnement spécifiques. Une sélection inappropriée, même avec des briques d'alumine de haute qualité-de haute qualité-, peut entraîner des problèmes tels qu'une durée de vie courte, un effritement et une érosion accélérée. Les aspects suivants sont des facteurs clés à prendre en compte lors de la sélection de briques réfractaires à haute teneur en alumine.
2.1Température de fonctionnement et température de service-à long terme
Tout d'abord, il est nécessaire de déterminer la température de fonctionnement maximale et la température de fonctionnement à long terme du four.
De manière générale : pour les fours à température moyenne-(inférieure ou égale à 1 400 degrés) : des briques réfractaires à haute-alumine avec une teneur moyenne en alumine peuvent être sélectionnées ; pour les fours à moyenne -haute température (1 400–1 600 degrés) : il est recommandé de sélectionner des briques à haute -alumine avec une teneur en Al₂O₃ plus élevée ; pour les pièces critiques à haute -température (supérieure ou égale à 1 600 degrés) : des briques d'alumine de haute-pureté et de haute-ou une mise à niveau vers un système de corindon sont nécessaires.
Le caractère réfractaire des briques réfractaires à haute-alumine doit être nettement supérieur à la température de fonctionnement réelle, avec une marge de sécurité pour garantir un fonctionnement stable à long-terme.
2.2Atmosphère du four et conditions d'érosion chimique
L'atmosphère interne des différents fours industriels varie considérablement, notamment : une atmosphère oxydante ; atmosphère réductrice; et atmosphère complexe contenant du soufre, des métaux alcalins ou d'autres composants volatils.
Les briques réfractaires à haute teneur en alumine-présentent une bonne résistance aux scories acides et neutres, mais leur taux d'érosion s'accélère de manière significative dans des environnements de vapeur fortement alcalins ou très alcalins. Par conséquent, dans des conditions de travail présentant un risque d’érosion alcaline, une évaluation minutieuse doit être menée pour déterminer si des ajustements de matériaux ou une combinaison avec d’autres matériaux réfractaires sont nécessaires.
2.3Usure mécanique et contraintes structurelles
Dans certaines parties du four, telles que la zone d'alimentation, la zone de rinçage des matériaux, la porte du four et à proximité de la glissière, les briques réfractaires à haute teneur en alumine doivent non seulement résister à des températures élevées, mais sont également soumises à un rinçage des matériaux, à un frottement mécanique ou à des charges d'impact.
À ce stade, les éléments suivants doivent être pris en compte lors de la sélection d'un modèle : la résistance à la compression à température ambiante et à haute température ; densité structurelle; et la résistance à l'usure.
Pour les zones à forte usure, des briques réfractaires à haute-résistance et à haute-alumine peuvent être envisagées, ou elles peuvent être utilisées en combinaison avec des bétons réfractaires-résistants à l'usure pour améliorer la durée de vie globale.
2.4Fluctuations de température et conditions de choc thermique
Si le four subit des démarrages et des arrêts fréquents, un chauffage et un refroidissement rapides ou des fluctuations périodiques de température, la résistance aux chocs thermiques des briques réfractaires à haute teneur en alumine est particulièrement critique. Dans de telles conditions, la priorité doit être donnée : aux briques réfractaires à haute teneur en alumine et présentant une bonne stabilité volumique ; des produits avec une structure cristalline raisonnable et une faible contrainte interne ; et les types de briques et les méthodes de pose qui correspondent à la structure du revêtement du four.
Une sélection et une conception structurelle raisonnables peuvent réduire considérablement le risque d’écaillage et de fissuration du revêtement du four.
2.5Conception de la structure de revêtement du four et méthode de construction
Les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont généralement utilisées comme matériaux réfractaires façonnés et doivent être adaptées à la conception et au processus de construction de la structure du revêtement du four. Lors de la sélection des briques, les facteurs suivants doivent être pris en compte : si la forme et les dimensions des briques sont conformes à la structure du four ; s'ils peuvent être utilisés avec des bétons, des plastiques et des matériaux isolants ; et si l'espace de construction et les méthodes de maçonnerie sont limités.
Dans les fours industriels modernes, les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont souvent combinées avec des bétons réfractaires et des briques réfractaires légères pour former une structure composite de revêtement de four, ce qui rend la sélection globale plus importante que la sélection d'un seul matériau.
2.6Durée de vie et évaluation du coût global
Lors de la sélection d'un four, il ne faut pas seulement se concentrer sur le prix unitaire, mais également l'évaluer du point de vue de l'ensemble du coût du cycle de vie, y compris : la durée de vie du revêtement du four ; fréquence d'arrêt du four pour maintenance ; les frais de remplacement et d'entretien ; et impact sur la continuité de la production.
Des briques réfractaires à haute teneur en alumine correctement sélectionnées peuvent souvent réduire considérablement les coûts globaux et améliorer la stabilité opérationnelle de l'équipement sur une exploitation à long terme-.
En tant que matériau réfractaire mature et fiable,briques réfractaires à haute teneur en aluminecontinuent de jouer un rôle irremplaçable dans les fours industriels modernes. Avec le développement continu de la technologie des matériaux réfractaires, les briques réfractaires à haute teneur en alumine sont améliorées vers une plus grande pureté et une plus grande stabilité, offrant ainsi des solutions de revêtement de four plus sûres et plus durables pour les équipements industriels à haute température-dans le monde entier.