Les industries chimiques et pétrolières constituent un domaine d'application important des matériaux réfractaires. Étant donné qu'il existe de nombreux équipements de four thermique et des conditions de fonctionnement complexes, le choix des matériaux réfractaires doit être effectué avec soin en fonction des différents équipements de four.
The carbon black reactor is composed of five major parts: combustion chamber, throat, reaction section, quenching section and residence section.
The temperature of the combustion section in the reactor can reach 1600~1700°C, and the hot air flow in the furnace is fast, especially at the end of the throat. Under normal working conditions, the airflow temperature at the end of the throat is above 1700°C, or even as high as 1900°C or higher. At the same time, shutdown of the furnace due to operational reasons, replacement of various products, and the use of water vapor to enter the furnace to purge the oil pipes will cause the furnace lining material to peel off due to thermal stress. In addition, the oxides in the ash produced after the pyrolysis of fuel and raw materials also have a great corrosive effect on refractory materials.
Le matériau réfractaire qui recouvre le réacteur à noir de carbone doit présenter les avantages suivants : haute résistance réfractaire, bonne résistance aux chocs thermiques, haute densité, faible porosité et forte résistance à la corrosion et à l'érosion à haute température.
À l'heure actuelle, les matériaux réfractaires couramment utilisés pour le revêtement des réacteurs à noir de carbone dans le pays et à l'étranger comprennent les produits en aluminium-silicium, les produits en corindon, les produits en chrome-corindon et les matériaux réfractaires en zirconium. Les produits en aluminium-silicium comprennent les produits à forte teneur en aluminium, en mullite, en mullite-corindon et d'autres produits ; les produits en corindon sont des produits en aluminium-silicium dont la teneur en Al₂O₃ est supérieure à 90%. Le système de matériaux réfractaires en chrome-corindon comprend à la fois des produits en chrome-corindon avec différentes teneurs en Cr₂O₃ et des produits amorphes (tels que le coulage, le battage). Les matériaux réfractaires à base de zirconium sont divisés en produits de corindon chromique contenant de la zircone et en produits à base de ZrO₂.