高铝砖在金属铝生产窑炉设备的应用

金属铝生产会用到的设备有：回转窑、悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉、碳素焙烧炉、罐式煅烧炉、循环流化床焙烧炉、熔铝炉、熔盐电解铝等，所用耐火材料有粘土砖、高铝砖、浇注料、硅砖、氮化硅结合碳化硅砖等等。

碳素焙烧炉用耐火砖

碳素制品的生产主要是用一、二次焙烧炉和石墨化处理炉，统称为碳素素制品焙烧炉。

碳素制品焙烧炉按照结构型式和操作方法可分为间歇式炉、练续式炉、室式炉、环形炉、隧道式炉、回转窑或电阻炉等。

炉床衬体采用耐火度为1730-1750℃的粘土砖砌筑，燃烧室上部衬体用硅线石砖、下部及其燃烧气体通道的衬体则用粘土砖或高铝砖进行砌筑；中间层一般用轻质耐火砖砌筑，也可用轻质耐火浇注料整休浇灌；移动式炉盖内衬可采用粘土砖或 轻质砖砌筑，用轻质耐火浇注料浇灌，整体性好，移动时不易损坏。

罐式煅烧炉构成及耐火材料

罐式煅烧炉主要由炉体、加排料装置、烟道与排烟部分、冷却部分等组成。炉体包括料罐、挥发分通道、火道、预热空气道等2。煅烧石油焦时,原料由炉顶加料装置加入罐内，在由上而下的移动过程中，逐渐被位于料罐两侧的火道加热，当原料温度达到350~600℃时,其中的挥发分被大量释放出来，通过挥发分通道送入火道内燃烧。挥发分的燃烧是罐式 煅烧炉的又一个热量来源，原料经过1200~1300℃以上的高温，完成一系列的物理化学变化后，从料罐底部进入水套冷却，最后由排料装置排出炉外。

罐式煅烧炉的传热方式采用间接式加热,即火道中烟气的热量通过作为火道壁的耐火砖传导给被煅烧的物料。燃烧口由于温度过高，采用高铝砖，炉体的主要砌筑材料是硅砖,硅砖较高的热导率适合于这种间接的热传导煅烧炉,而且硅砖荷重软化温度较高,能够承受高温下炉料对罐壁的冲击和磨损。因此,硅砖是砌筑罐式煅烧炉理想的耐火材料。

熔盐电解铝用耐火材料

电解槽中悬有一碳阳极,其碳质槽底为阴极。电解还原出来的金属铝熔体沉积于槽底阴极。铝电解槽阴极是用碳砖。

铝电解槽侧墙过去一直采用碳砖。侧墙碳砖的破损,影响了电解槽的正常操作,降低了电解槽的寿命。为使侧墙不氧化,又具有较大电阻,并能抗Al液与冰晶石侵蚀,现在铝电解槽侧墙已采用Si3N4结合碳化硅砖砌筑。采用这种砖砌筑后,不仅延长了电解槽寿命,减少了漏电,降低了电耗;还可减少原来侧墙的厚度,增加电解槽的容积。

电解质中的NaF等液体与蒸气能通过槽底碳质阴极渗入到下面隔热层中。隔热层渗入NaF等后,热导率增大,碳质阴极温度就会降低,若其温度降至850℃以下,NaF就会在碳质阴极内结晶,使碳砖鼓涨、破坏。为保证碳质阴极内温度在850℃以上,其办法就是在碳阴极与隔热材料之间铺一层防渗料,使碳阴极的温度保持在850℃以上,同时NaF等又不能渗入到隔热层。

熔铝炉用耐火材料

倾动式熔铝炉其熔池以上侧墙的炉衬结构可采用不定形耐火材料通过耐热钢锚固件与侧墙钢结构连结，以适应炉子倾动时的工作条件，熔铝炉的大型炉门通常采用普碳钢钢板和型钢焊接而成，内衬耐火浇注料和隔热轻质浇注料，炉门框和炉门周边密封件，分别采用分段小块且表面经机械加工的耐热铸件拼接组装而成。炉门与炉门框之间通过镶于炉门周边耐热铸件槽里的硅酸铝纤维编织绳进行软密封。 

熔铝炉熔池部分由优质高铝砖(LZ-75)，抗渗铝浇注料及隔热砖砌筑而成；液面线250—300mm以上的侧墙由优质黏土砖，耐火混凝土及隔热砖、硅钙板组成；炉顶为吊挂平炉顶，每隔约300mm采用耐热钢金属锚固件吊挂在炉顶型钢上。