Uporaba aluminijastih ogljikovih opek v postopku predobdelave staljenega železa

Konfiguracija od 5 % do 10 % (masni delež) Al2O3 v matričnem delu ogljikovih/grafitnih opek (ogljikovih blokov) iz visoke peči znatno izboljša korozijsko odpornost staljenega železa in je uporaba aluminijevo-ogljikovih opek v sistemih za proizvodnjo železa. Drugič, aluminijevo-ogljikove opeke se uporabljajo tudi pri predobdelavi staljenega železa in izlivnih žlebovih.

Aluminijasto-ogljikove opeke za predobdelavo staljenega železa

Aluminijeve silicijevkarbidne opeke se uporabljajo predvsem v opremi za transport staljenega železa, kot so rezervoarji za staljeno železo. Vendar pa je ta vrsta ognjevzdržnega materiala, ko se uporablja v velikih rezervoarjih za staljeno železo in mešalnikih železa ter je izpostavljena ostrim pogojem segrevanja in hlajenja, nagnjena k razpokam, kar vodi do strukturnega luščenja. Poleg tega, ker imajo opeke Al2O3-SiC-C, ki se uporabljajo v velikih rezervoarjih za vročo kovino in mešalnikih železa, pogosto 15 % ogljika in toplotno prevodnost do 17~21 W/(m·K) (800 ℃), pride do znižanja temperature staljenega železa in problema deformacije železnih plošč velikih rezervoarjev za staljeno železo in mešalnih vagonov. Protiukrep je doseči nizko toplotno prevodnost z odstranitvijo SiC, visoko toplotno prevodne komponente, hkrati pa zmanjšati vsebnost grafita in prečistiti grafit.

Z osnovnimi raziskavami je bilo ugotovljeno, da:

(1) Ko je vsebnost grafita (masni delež) v aluminijasto-ogljikovih opekah manjša od 10 %, je njihova organizacijska struktura sestavljena iz Al2O3, ki tvori neprekinjeno matriko, ogljik pa je v matrici zapolnjen v obliki zvezdnih točk. V tem primeru se toplotna prevodnost λ aluminijasto-ogljikove opeke približno izračuna po formuli (1)