O reator de negro de fumo é dividido em cinco revestimentos principais: câmara de combustão, garganta, seção de reação, seção de têmpera e seção de retenção.
O combustível do reator de negro de fumo é principalmente óleo pesado, e as matérias-primas usadas são hidrocarbonetos. Durante a produção de negro de fumo, a atmosfera de combustão de combustível no reator é complexa, as matérias-primas são decompostas termicamente, o spray de negro de fumo de resfriamento e os objetos produzidos pela decomposição térmica de combustível e matérias-primas produzirão várias reações físicas com os tijolos refratários usados para o revestimento.
1. Requisitos para a seleção de tijolos refratários
A temperatura operacional do revestimento do reator pode atingir 1600~1700 graus, e a velocidade do fluxo de ar quente no forno é particularmente rápida. A temperatura no final da garganta está acima de 1700 graus, e também há limpeza do fluxo de ar. Algumas áreas de alta temperatura chegam a 1900 graus. Às vezes, o forno é desligado e diferentes produtos são substituídos devido a razões operacionais, e o vapor de água no fluxo de ar entrará no revestimento do forno e explodirá o oleoduto.
A atmosfera complexa do revestimento do reator fará com que os tijolos refratários do revestimento sejam atacados por estresse térmico e causem descascamento. Além disso, as cinzas produzidas após a pirólise do combustível e das matérias-primas também causam grande erosão e danos aos tijolos refratários.
Portanto, os tijolos refratários usados para o revestimento do reator de negro de fumo devem ter alta refratariedade, boa estabilidade de choque térmico, alta densidade de volume e baixa porosidade. Eles também devem ser resistentes à corrosão em alta temperatura e forte erosão pelo fluxo de ar.
2. Tijolos refratários comumente usados
Os tijolos refratários comumente usados no revestimento do reator de negro de fumo são divididos emtijolos de alumina e sílica, tijolos de corindo, tijolos de cromo corindo e tijolos refratários de zircônio. Tijolos de sílica de alumina incluem tijolos de alta alumina, mulita, corindo, etc.; tijolos de cromo corindo são tijolos refratários compostos contendo diferentes componentes de cromo e sinterizados em alta temperatura, e tijolos de zircônio incluem produtos de cromo corindo e tijolos contendo óxido de zircônio.
3. Diferentes tipos de tijolos refratários em diferentes temperaturas
Há também revestimentos de reator de negro de fumo que usam tijolos compostos de carboneto de silício para alvenaria, e áreas de baixa temperatura usarão tijolos de alta alumina ou tijolos de argila para alvenaria. Na faixa de temperatura de 1550~1750 graus, a mulita de corindo é combinada com tijolos refratários. Na área onde a temperatura da zona de resfriamento não excede 1300 graus, tijolos de alta alumina com um teor de alumínio de 65-70% são usados para alvenaria. Na área onde a temperatura é de 1750~1925 graus, tijolos de corindo cromado com resistência ao choque térmico são usados para alvenaria.
Resumindo, diferentes tijolos refratários de diferentes materiais são usados em diferentes áreas de temperatura, de modo que, mesmo que o custo de produção seja reduzido, as necessidades de uso do revestimento do forno podem ser atendidas.
