高純剛玉磚性能及在合成氨渣油氣化爐上的應用介紹

高純剛玉磚高溫強度高，耐磨損，耐侵蝕，廣泛應用于氧化鋯陶瓷、熒光材料、電子陶瓷、磁性材料、陶瓷粉體的高溫燒結及石化行業(yè)氣化爐、合成氨二段轉化爐、炭黑反應爐及玻璃工業(yè)高溫窯爐等設備。

高純剛玉磚性能

十幾年來(lái),根據使用效果和用戶(hù)的意見(jiàn),對高純剛玉磚的技術(shù)工藝進(jìn)行了不斷的研究與改進(jìn),目前產(chǎn)品質(zhì)量(內在和外觀(guān))已達到了較高水平,可與引進(jìn)的美國名牌產(chǎn)品199B相媲美,其具體表現可從兩個(gè)方面加以說(shuō)明:

其一是產(chǎn)品的顯微結構。對高純剛玉磚作過(guò)顯微結構檢驗,結果主要礦物為剛玉,顆粒為巨晶,呈角礫狀。顆粒與基質(zhì)結合良好,并存在少量微裂紋,呈非連續分布?；|(zhì)由粒柱狀剛玉和微量結合相組成,其中一部分是直徑與長(cháng)度比為3～4的柱狀晶。掃描電鏡檢驗結果表明,剛玉顆粒呈板狀解理,與基質(zhì)結合緊密。

其二是質(zhì)量方面。高純剛玉磚自1988年投產(chǎn)以來(lái),不斷進(jìn)行調整和改進(jìn),產(chǎn)品質(zhì)量有了明顯的提高。為了解高純剛玉磚質(zhì)量變化情況,對十幾年來(lái)的產(chǎn)品常溫耐壓強度的檢測結果作了統計,結果73～80MPa占18.6%,81～90MPa占14.0%,91～10Pa占23.0%,>100MPa占44.4%。制品的抗熱震性也有所改善,較好者可達18次(1100℃水冷)。

80年代初,國內化工廠(chǎng)同時(shí)從日本引進(jìn)美國德士古專(zhuān)利產(chǎn)品30萬(wàn)t合成氨渣油氣化爐,內襯剛玉磚等材料由日本大阪窯業(yè)株式會(huì )社提供。該爐以渣油為原料,操作壓力為8.53MPa,工作溫度1350℃,投油量500t·d-1,氣流速度10m·s-1。多年來(lái),上述三廠(chǎng)渣油氣化爐使用高純剛玉磚的結果表明,產(chǎn)品的理化性能、外形尺寸和使用效果已超過(guò)引進(jìn)日本產(chǎn)品。1988年以來(lái)在石化總廠(chǎng)渣油氣化爐上使用,平均壽命8800h,使用的日本磚為5583.3h,石化總廠(chǎng)渣油氣化爐壽命已達30個(gè)月以上,約21600h。

為延長(cháng)爐襯壽命,近期研究開(kāi)發(fā)了一種抗剝落性好的高純剛玉新產(chǎn)品,并在化肥氣化爐和炭黑反應爐上使用。制品的理化性能:Al2O399.51%,SiO20.15%,Fe2O30.11%,Na2O0.026%,顯氣孔率18%,體積密度3.20g·cm-3,常溫耐壓強度133.5MPa,重燒線(xiàn)變化率(1600℃,3h)0～0.1%,抗熱震性(1100℃水冷)23次。