Como usar tijolo de sílica de alta condutividade térmica como uma nova direção de refratário para forno de coque?(1)
A China é o maior país produtor e consumidor de coque do mundo, e a produção de coque do meu país responde por cerca de 60% da produção mundial de coque. O processo de coqueificação também é o processo que mais consome recursos nas empresas de ferro e aço, e seu consumo de energia representa cerca de 13% do consumo de energia de todo o processo de ferro e aço. No novo período histórico, afetado pela deterioração gradual do meio ambiente, a indústria de coque enfrenta um novo desafio de elevar os padrões de conservação de energia e redução de emissões, e a tarefa de conservação de energia e redução de emissões é importante.
Os materiais refratários usados em fornos de coque são principalmente tijolos de sílica da China, que representam cerca de 70% do total de materiais refratários. É o material refratário mais adequado para as paredes dos fornos das câmaras de carbonização atualmente conhecidas. No processo de coqueificação, ao mesmo tempo e na mesma área de contato com o carvão, se mais calor da câmara de combustão puder ser transferido para a câmara de carbonização, ele desempenhará um papel de economia de energia. Existem dois métodos gerais de economia de energia: reduzir a espessura da parede do forno e melhorar a eficiência da transferência de calor do material da parede do forno. A parede do forno da câmara de carbonização é a parte mais fraca, que desempenha um papel decisivo na vida útil de todo o forno de coque. O desbaste da espessura da parede do forno inevitavelmente reduzirá a resistência da unidade estrutural da parede do forno, o que tem um certo impacto na vida útil geral do forno de coque. Ao mesmo tempo, a própria parede do forno também tem um efeito de armazenamento de calor. Portanto, melhorar a condutividade térmica do material da parede do forno desempenha um papel mais importante no equilíbrio da estrutura geral e funcionalidade da parede do forno.
Os tradicionais tijolos de sílica da China com forno de coque têm boa estabilidade química. Se o excelente desempenho dos tradicionais tijolos de sílica de forno de coque da China puder ser mantido e sua condutividade térmica puder ser melhorada, a unidade da estrutura e a estabilidade do material serão garantidas. Portanto, o tijolo de sílica da China de alta condutividade térmica é um produto que está em conformidade com os requisitos de desenvolvimento dos fornos de coque. A Baosteel e unidades relacionadas desenvolveram um tijolo de sílica da China com condutividade térmica ultra-alta, que foi aplicado com sucesso aos fornos de coque da Baosteel.
Índice de desempenho de tijolo de sílica de alta condutividade térmica China
Em comparação com os tradicionais tijolos de sílica da China, os tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica foram bastante aprimorados em termos de morfologia estrutural, estrutura cristalina e indicadores físicos e químicos. Estrutura e morfologia de tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica. Depois de comparar a estrutura e a morfologia do tijolo de sílica da China de alta condutividade térmica e o tijolo de sílica tradicional da China 20 vezes, descobriu-se que o diâmetro dos poros do tijolo de sílica da China de alta condutividade térmica é menor e a distribuição é mais uniforme. Os gases dentro dos poros têm condutividade térmica mais baixa do que os sólidos, então os poros sempre reduzem a condutividade térmica de um material. Em uma determinada faixa de temperatura, para uma determinada porosidade, quanto menores os poros, mais forte a condutividade térmica.
O teor de tridimita dos tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica é de 70 por cento, e o dos tijolos de sílica da China tradicionais é de 60 por cento. O teor de tridimita dos tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica é 10% maior do que o dos tijolos de sílica tradicionais da China, e a tridimita é um cristal duplo de ponta de lança. A estrutura é muito densa, o que é propício para a melhoria da condutividade térmica. Depois que o tijolo de sílica da China de alta condutividade térmica melhora a condutividade térmica, outros indicadores de desempenho são consistentes com o tradicional tijolo de sílica da China de forno de coque. Ou seja, todos os tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica herdam as vantagens dos tijolos de sílica da China de forno de coque tradicional e destacam ainda mais as características de alta condutividade térmica nesta base. Pode-se ver que o desempenho dos tijolos de sílica da China de alta condutividade térmica é equilibrado em todos os aspectos.
