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采用熔鋁爐進(jìn)行余熱回收存在哪方面的技術(shù)難題
廢鋁熔鋁爐、臺(tái)車式電爐等很是實(shí)用,且熔鋁爐價(jià)格實(shí)惠。雖然我國(guó)已經(jīng)積極實(shí)施了熔鋁爐高溫余熱回收,但熔鋁爐相關(guān)人員更為棘手的技術(shù)難點(diǎn)就在于此,那么,熔鋁爐余熱回收的技術(shù)難題是什么?
在熔鋁爐的生產(chǎn)過(guò)程中,需要一定量的鹽覆蓋劑,但鹽的存在對(duì)金屬設(shè)備有很強(qiáng)的腐蝕性,一般的金屬換熱器在使用三個(gè)月后就會(huì)燒壞。 其次,灰渣中心含有鋁工藝雜質(zhì),粘度很大,不宜去除,特別是管式換熱器容易被灰渣堵塞,造成其效果損失。
蓄熱式的熔鋁爐作為一種傳統(tǒng)的設(shè)備,其工作場(chǎng)所往往狹窄,不宜安裝大型換熱器。使職工掌握必須的安全技術(shù),熟悉、了解并自覺執(zhí)行安全規(guī)程,提高反事故能力。 因此,采用鋁冶煉爐余熱回收系統(tǒng),解決了目前蓄熱式鋁熔爐的腐蝕防護(hù)、堵塞、換熱器設(shè)備數(shù)量大、換熱等問(wèn)題。如需采購(gòu)廢鋁熔鋁爐、臺(tái)車式電爐等設(shè)備,歡迎與我們廠家聯(lián)系及合作。
使用實(shí)踐證明,耐火材料中的Al2O3含量越高,越不易和鋁液反應(yīng),抗鋁液的滲透和侵蝕性就越強(qiáng),因此用于鋁工業(yè)爐中和鋁液接觸耐火材料的Al2O3含量均要求在75%以上。此外,若耐火材料中的Na、K、Si等雜質(zhì)含量較高,當(dāng)其發(fā)生侵蝕反應(yīng)進(jìn)入鋁液中時(shí),會(huì)降低鋁液的熔點(diǎn)與粘度,從而促進(jìn)鋁液滲入耐火材料,加快耐火材料的損毀。在熔鋁爐的生產(chǎn)過(guò)程中,需要一定量的鹽覆蓋劑,但鹽的存在對(duì)金屬設(shè)備有很強(qiáng)的腐蝕性,一般的金屬換熱器在使用三個(gè)月后就會(huì)燒壞。因此熔鋁池用射火材料中的SiO2、Na2O、K2O的含量要低。在另一方面,隨著我國(guó)鋁深加工工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)鋁合金成分的控制精度要求越來(lái)越高,因此也就對(duì)熔鋁池用耐火材料內(nèi)襯提出了更為苛刻的要求,不能被鋁液潤(rùn)濕和反應(yīng)以及污染鋁液。除了像Si3N4結(jié)合方式或SiC結(jié)合方式制成的耐火材料外,以氧化物為基的耐火材料,對(duì)熔體的污染隨耐火材料的損傷增大而增加。
熔鋁爐的熔煉過(guò)程可分為4個(gè)階段,即爐料裝入到軟化下榻、軟化下榻至爐料化平、爐料化平到全部熔化(該階段產(chǎn)生氧化浮渣)、鋁液升溫。
對(duì)鋁料的加熱是通過(guò)燒嘴火焰的對(duì)流傳熱、火焰和爐墻的輻射傳熱以及鋁料間的傳導(dǎo)傳熱來(lái)完成的。 固態(tài)時(shí)鋁的黑度小,導(dǎo)熱能力強(qiáng)。所以在整個(gè)過(guò)程中,三者之間的比率是不斷變化的。
隨著熔煉過(guò)程的進(jìn)行,爐料進(jìn)入半液半固的臨界狀態(tài),其導(dǎo)熱能力下降,熱力學(xué)性質(zhì)發(fā)生了根本性的變化。液態(tài)鋁的導(dǎo)熱能力僅為固態(tài)鋁的40%,熔池上部向底部的傳導(dǎo)傳熱過(guò)程十分緩慢。金屬鏡面上漂浮的疏松浮渣構(gòu)成熱傳遞的絕熱阻擋層。
此時(shí)熔池表面氧化膜化開,失去了保護(hù)作用,氧化、吸氣傾向增強(qiáng)。硅酸鈉水玻璃又可按SiO2與Na2O的摩爾比(其比值稱為水玻璃模數(shù)M)不同加以分類:比值M不小于3的稱為中性水玻璃。對(duì)于火焰熔鋁爐來(lái)講,在鋁的熔化期,爐膛溫度一般控制在1200℃,此時(shí)的出爐煙氣溫度即為爐膛溫度,煙氣帶走的熱量約占爐子熱負(fù)荷的50~70%,考慮到10%的其它熱損失,有效熱利用只有30~40%,如果不充分利用這部分余熱,勢(shì)必會(huì)造成很大浪費(fèi),使?fàn)t子熱效率很低。