金属熔炼炉用浇注料预制炉眼砖

耐火预制件的优点是模块化设计，拼装简单，施工条件优良，不受季节影响，养护、烘烤时间充足，使预制件的强度和耐磨性最大化。近年来，耐火预制件替代传统浇注料使用，从而简化了传统浇注料施工过程中需要拆除和焊接锚固件、支模板等过程大大缩短了施工时间。且相同条件下，预制件的使用寿命比浇注料也有较大提高。

金属熔炼炉用于处理铝合金生产中产生的除尘灰和铝渣，属于一种铝合金企业固废资源的综合利用，具有诸多优点，将来可能会得到广泛的推广应用。熔炼炉处理除尘灰时铝渣比例高、水冷条件相对较差、所冶炼原料及炉内气氛波动较大等，对耐火材料具有很高要求。特别是出铝口的炉眼砖在高温下长时间经受铝渣混合物冲刷和侵蚀，要求所用材质具有优异的抗渣侵蚀性、抗铝水溶蚀性和较高的抗冲刷性能等。

金属熔炼炉出铝口原来炉眼部位使用耐火材料一直采用现场浇注成型，所用材料为AL2O3—SiC—C浇注料。这种结构具有较好的整体性，但是存在诸多问题，主要包括：

1、寿命低。这类出铝口炉眼砖采用现场浇注，不经过高温烧成处理，其结合强度低，抗冲刷性能差。这类出铝口炉眼砖为单一材质，难以同时满足抗渣侵蚀和抗铝水溶蚀双重要求。熔炼炉气氛使得高温时氧化和侵蚀共同作用，导致出铝口炉眼砖使用寿命很低，一次寿命仅为30天左右，每次修补可再使用5天。

2、劳动强度大。这类出铝口炉眼砖损毁后，需及时进行修补，维修时需清除残存的浇注料、重新浇注、烘烤等，施工过程繁琐、工人劳动强度大，且维修时属高温作业、操作环境恶劣且危险性高

3、经济效益差。这类出铝口炉眼砖，维修频繁，需要花费大量的人力物力，且影响了熔炼炉的正常生产。同时熔炼炉的频繁休风导致了炉体寿命的整体降低，给用户造成了较大的经济损失。

由于铝水比重小，液体活性大，在熔炼后铝水和渣液混合，然后经炉眼砖流出造成了炉眼砖的双重侵蚀，渣中含有大量的重金属成份会与浇注料发生相互重熔侵蚀而产生一定量的玻璃相，挂渣在炉眼砖的表面，最终产生层层剥落。所以解决侵蚀着一问题至关重要，结合现场的使用情况，决定改变出铝口炉眼砖的材质和制作工艺，将以AL2O3-Cr2O3材质为主在耐火材料厂家直接做成预制件炉眼砖，不在使用现场浇筑的方法。经厂家介绍AL2O3-Cr2O3材质的炉眼砖是选用以刚玉原料为主，和添加部分抗润湿性原料Cr2O3粉，解决抗侵蚀的第一步则是先解决炉眼砖与铝液和渣的润湿性，三者成份在汇集炉眼时相互结合熔融，然后通过浇筑体的气孔渗入到基质层而发生化学反应，目前添加了Cr2O3后的预制件炉眼砖能够与原材料中的刚玉相在高温下形成连续不间断的铬刚玉固溶体，其特点是形成后的固溶体致密度高、气孔率小、杂质成分低、有效地阻止了渣液的侵蚀渗入通道。

炉眼砖经过改变材质，改变制作工艺后的使用成效远比，采用浇注料直接浇注的方法使用寿命长，其中总结最为重要的二点：①原来采用浇注料现场浇筑的炉眼砖非耐火材料厂专业浇筑施工，工厂工人缺乏浇筑经验，成型后炉眼砖强度低、气孔率大，并且浇注时模板支撑不到位还有跑浆现象所以造成了使用寿命短。②耐火材料厂制作的成品AL2O3-Cr2O3炉眼砖外观颜色接近灰绿色，整体外观均匀细致，强度达到了93MPa，气孔率比较低，使用寿命是原来的6倍以上，大幅度提高了生产效率。