Piec reaktora węglowego jest podstawowym urządzeniem do wytwarzania elektrod grafitowych, anodów aluminiowych i innych produktów. Jego funkcją polega na tym, aby colka spoiwa (taka jak smoła węglowa) poprzez obróbkę cieplną w wysokiej temperaturze (zwykle 800 ~ 1300 stopni) w celu poprawy wytrzymałości mechanicznej i przewodności produktu. Ponieważ proces pieczenia obejmuje surowe warunki pracy, takie jak wysoka temperatura, zmniejszenie atmosfery, lotna erozja atmosfery itp., Wybór cegieł refrakcyjnych bezpośrednio wpływa na żywotność pieca, zużycie energii i jakość produktu.
Warunki pracy w reaktorze reaktora węglowego: wysoką temperaturę, wysokie ciśnienie, silne utlenianie. Zgodnie z metodą i strukturą ogrzewania piec reaktora węglowego jest głównie podzielony na: piec do pieczenia pierścienia (stosowany głównie do produkcji na dużą skalę) i piecu tunelowym (odpowiedni dla małych i średnich produktów węglowych lub specjalnych). Piece do pieczenia pierścienia składają się z wielu komory pieca ułożonych w pierścieniu, ogrzewanym przez kanały pożarowe, a spalin jest poddany recyklingowi. Zaletami są wysoka wydajność cieplna, odpowiednia do ciągłej produkcji i duża zdolność produkcyjna (takie jak pieczenie anody aluminiowej). Wady to wysokie inwestycje i złożona kontrola krzywej wzrostu temperatury. Produkty z pieca tunelowego poruszają się w piecu i przechodzą z kolei przez strefy podgrzewania, pieczenia i chłodzenia. Jego zalety to precyzyjna kontrola temperatury i odpowiednia do produkcji wielu zmienności. Wady to wysokie zużycie energii i wysokie koszty utrzymania. Dlatego przy wyborze cegieł ogniotrwałych należy w pełni rozważyć określone warunki pracy pieca reaktora. Przy ciągłym wpływie wysokiej temperatury szczyt temperatury może wzrosnąć do powyżej 1300 stopni, co wymaga opornych cegieł przeciwpożarowych, aby nie zmiękczać ani stopić.
The selection of refractory bricks for Carbon reactor furnace requires comprehensive consideration of factors such as temperature, atmosphere, mechanical load and chemical erosion: High temperature zone (>1300 stopni): Krzemowy węglika w połączeniu z cegieł krzemowych azotku jest idealnym wyborem, ale koszt jest wysoki. Strefa średniej temperatury (800 ~ 1300 stopni): Cegły o wysokiej zawartości tlenku glinu mają najlepszą wydajność kosztów i potrzebę kontrolowania porowatości. Kluczem jest rdzeń przeciwdziałania węglowodanowym: niska porowatość (mniejsza lub równa 15%) + chemicznie obojętny materiał (taki jak SIC).
Analiza cech każdego typu cegły typu pieca do pieczenia węglowego:
ZaletyHigh Alumina Cegły: niski koszt i dobra oporność na wysoką temperaturę (oporność na ogniot wyższej lub równej 1770 stopni).
Wady: Ogólna odporność na wstrząsy termiczne, podatna na pękanie przy długoterminowym naprężeniu termicznym.
Obowiązują: ściana pieca, dach pieca i inne obszary, które nie mają bezpośredni wpływ.
ZaletyKrzemowe cegły węglika(SIC): Dobra przewodność cieplna (15 ~ 20 w/m · k), silna odporność na wstrząsy cieplne i odporność na erozję co/asfaltu.
Wady: Wysoka cena (3 ~ 5 razy więcej cegieł o wysokiej zawartości), do optymalizacji wymagana jest nieco słaba odporność na utlenianie w wysokich temperaturach (azotek krzemowy w połączeniu z cegieł ogniotrwałych SIC).
Obowiązują: obszary szorowania w wysokiej temperaturze, takie jak kanały pożarowe i komory spalania.
Zalety lekkich cegieł izolacyjnych: Niska przewodność cieplna (0,3 ~ 0,5 W/m · K), zmniejszając rozpraszanie ciepła korpusu pieca.
Wady: Niska wytrzymałość, nie może być bezpośrednio narażona na płomienie o wysokiej temperaturze. Obowiązują: warstwa izolacji pieca, stosowana w połączeniu z cegiełami wysokiejalistami lub odlewabami.
Wydajność pieca reaktora węglowego zależy od wyboru materiałów opornych, kontroli temperatury i zarządzania konserwacją. Rozsądny wybór materiałów opornych, takich jak cegły o wysokiej zawartości aluminacji i krzemowe cegły z węglika oraz optymalizacja procesów pieczenia, może znacznie poprawić jakość produktu i wydłużyć żywotność korpusu pieca.
