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    2. 耐火澆注料
      鋁廠用高強防滲料,多少錢一噸?
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      鋁廠用高強防滲料,多少錢一噸?

      發布時間:2021/4/22 17:34:26
      鋁電解槽干防滲料,可以有效防止鋁液滲透,在鋁電解槽使用表現良好,可以減少維修次數,提高產量,產品有多個型號,價格高低不等,需要報價請來電咨詢。



      一般采用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解生產金屬鋁,其主要設備為鋁電解槽,內襯為碳磚、耐火磚和隔熱磚等材料。電解鋁生產過程中,槽襯收到冰晶石侵蝕作用,碳磚縫隙中Na和NaF蒸汽和鋁液通過槽底炭質陰極滲入內側壁耐火磚和保溫磚,從而導致鋁電解槽壽命縮短。因此,開發了邊墻型防滲型澆注料及槽底干式型防滲料。
      電解槽的設計和材料選擇,需保證炭陰極材料內部的溫度高于850℃,因為在850℃以下NaF會結晶,導致炭陰極體積膨脹,炭磚鼓包,降低了使用壽命。方法是選用保溫性能好的保溫磚作隔熱層,同時使用防滲料作隔熱層,防止炭磚和隔熱層之間的NaF等有害物質滲入。采用m(Al2O3)/m(SiO2)大于0.9的防滲性澆注料原則,可有效地抑制氮化鎵和氮化鎵的滲透。

      澆注料采用粘土熟料作耐火集料,礬土三級熟料作耐火粉料,添加超微粉,CA-50水泥作粘結劑,以及分散劑、硅質或長石防滲劑。它的主要性能:Al2O344%,SiO249%,體積密度≥2.23g/m2,110℃、1000℃燒后耐壓強度分別為40MPa、70MPa,1000℃燒后耐壓強度分別為40MPa、70MPa。這種材料用于鋁電解槽側壁炭磚與隔熱層之間,既能防止硝酸根和硝酸根等物質的滲入,又能保護隔熱層。

      干防滲澆注料臨界粒徑為3mm,骨粉質量比約為6:4,直接鋪在槽底絕緣層上,厚度為100-150mm,滲透深度測定:將干防滲300克防滲液裝入石墨坩堝內,加壓振動約96h,測定振實材料H1高度,再裝入聚合物比冰晶石200克,密封坩堝,在電爐中加熱至950℃,保溫時間96h.密封性坩堝隨爐自然冷卻至室溫,取出坩堝,切開剖面觀察分析,并側向量防滲料與冰晶石反應后的殘余高度H2,計算滲透深度(H1-H2),實質為反應高度,即該材料的抗滲透性能。

      鋁電解槽采用耐火隔熱材料,其功用如下:
      節省熱能,也就是減少向周圍環境散熱的量,可以降低槽壓,并減少單位金屬產量的用電量。
      保持需要的熱平衡,使伸腿結殼得到足夠的保護層,同時避免因不需要的過度冷卻而造成操作困難。

      延長水槽使用壽命
      化學防滲材料在鋁電解槽中的應用。干法防滲漏材料要求
      一是耐火性不低于1400℃;
      當防滲材料與滲入的電解液在高溫下接觸時,可以阻止其繼續滲入;
      干粉防滲料應易于振實,振實后具有相當的承載能力,便于施工,且對炭塊質量有承載力,同時保證炭塊扎縫時防滲料不變形。
      防滲漏材料的體積密度,振實后的密度為1.90g/cm3。
      防滲漏的材料也叫化學擋板,也叫防滲澆注料。它本身并不是不可滲透的,但可以與滲入的電解質組分發生化學反應,在原處形成一層干燥的隔板,防止電解質繼續向下滲透;也就是,在與氟化物反應后,產生不可滲透的固體層或玻璃層。有這種特性的物質包括一組含有硅酸鈣或鈣硅酸鋁的礦物,當其中一些礦物與氟離子滲入到900℃的熔鹽中時,所有的反應產物都是固態化合物,從而使熔鹽相變干。
      本實用新型具有良好的防滲效果,并能減少耗電,降低筑爐費用,延長槽壽命。

      鋁電解槽中防滲透澆注料和干式防滲料的選用
      一般采用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法生產金屬鋁,其主要設備為鋁電解槽,內襯為炭磚、耐火磚和隔熱磚等。電解鋁生產過程中,碳磚縫隙內的Na和NaF蒸氣和鋁液被冰晶石侵蝕,碳磚內襯滲入側壁耐火磚和保溫磚,碳磚通過槽底的碳質陰極滲入隔熱層,導致鋁電解槽壽命縮短。因此,開發了邊墻型防滲型澆注料及槽底干式型防滲料。

      電解槽的設計和材料選擇,需保證炭陰極材料內部的溫度高于850℃,因為在850℃以下NaF會結晶,導致炭陰極體積膨脹,炭磚鼓包,降低了使用壽命。方法是選用保溫性能好的保溫磚作隔熱層,同時使用防滲料作隔熱層,防止炭磚和隔熱層之間的NaF等有害物質滲入。選擇抗滲透性材料的原則是m(Al2O3)/m(SiO2)大于0.9時,對氮氧化物和氮氧化物的滲透性有抑制作用。由于Na與NaF能與Al2O3-SiO2質耐火材料發生反應而產生霞石(Na2O.Al2O3.2SiO2),因此會堵塞氣孔,阻止Na和NaF繼續滲透。

      抗滲澆注料采用粘土熟料為耐火集料,三級礬土熟料為耐火粉料,超微粉末為添加劑,CA-50水泥為粘結劑,以及分散劑、硅質或長石防滲劑。它的主要性能:Al2O44%,SiO249%,體積密度≥2.23g/cm3,110℃,燒后耐壓強度40MPa,耐壓強度70MPa,燒后1000℃線變化<-0.3%,熱導率350℃/(m·K)。這種材料用于鋁電解槽側壁炭磚與隔熱層之間,既能防止Na、NaF等物質的滲入,又能保護隔熱層。

      關鍵粒徑為3mm的干式防滲料和大約6:4的骨粉質量比,可直接鋪入槽底保溫層,厚度為100~150mm。主要性能指標見表1。滲透性測定:將干防滲料300g裝入石墨坩堝,5min加壓振動,確定振實材料高度H1,然后加入聚合物比冰晶石200g,密封坩堝,加熱至950℃,保溫時間96h。密閉坩堝隨爐自然冷卻至室溫,取出坩堝,切開剖面觀察分析,并測量防滲料與冰晶石反應后的殘余高度H2,計算出其滲透深度(H1-H2),實質是反應層高度,即防滲料的抗滲性。

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