Химическая и нефтяная промышленность - важная область применения огнеупоров. Поскольку существует много оборудования для термических печей и сложные условия эксплуатации, при выборе огнеупорных материалов следует тщательно подбирать их в соответствии с различным печным оборудованием.
Реактор для производства сажи состоит из пяти основных частей: камеры сгорания, горловины, реакционной секции, секции закалки и секции выдержки.
Температура в камере сгорания реактора может достигать 1600~1700°C, а поток горячего воздуха в печи очень быстрый, особенно в конце горловины. При нормальных условиях работы температура воздушного потока в конце горловины превышает 1700°C, а то и 1900°C и выше. В то же время остановка печи по эксплуатационным причинам, замена различных изделий, а также использование водяного пара, поступающего в печь для продувки масляных труб, приводит к отслаиванию материала футеровки печи из-за термического напряжения. Кроме того, оксиды в золе, образующейся после пиролиза топлива и сырья, также оказывают сильное коррозионное воздействие на огнеупорные материалы.
Огнеупорные материалы для реактора технического углерода
Огнеупорный материал, которым футеруется реактор для производства сажи, должен обладать такими преимуществами, как высокая огнеупорность, хорошая устойчивость к тепловому удару, высокая плотность, низкая пористость и сильная устойчивость к высокотемпературной коррозии/эрозии.
- Al2O3: 55-80%;
- Кажущаяся пористость: 19-26%;
- Упругость под нагрузкой: 1420-1530 МПа;
- Прочность на холодное раздавливание: 40-70 МПа;
- Al2O3/%: 95-98
- SiO2/%: 0,15-0,5
- Fe2O3/%: 0,1-0,3
- Упругость под нагрузкой: 1700 МПа
- ZrO2%: ≥ 16
- Fe2O3%: ≤ 0,5
- Насыпная плотность (г/см³): ≥ 2,70
- Прочность на холодное раздавливание/МПа: ≥ 70
В настоящее время широко используемые огнеупорные материалы для футеровки реакторов сажей в стране и за рубежом включают алюминиево-кремниевые изделия, корундовые изделия, хромовые корундовые изделия и циркониевые огнеупорные материалы. Среди них алюминиево-кремниевые изделия включают высокоалюминиевые, муллитовые, муллито-корундовые и другие изделия; корундовые изделия относятся к алюминиево-кремниевым изделиям с содержанием Al₂O₃ более 90%. Система хромокорундовых огнеупорных материалов включает в себя как хромокорундовые изделия с различным содержанием Cr₂O₃, так и аморфные (такие как заливка, трамбовка) изделия. Циркониевые огнеупорные материалы подразделяются на цирконийсодержащие хромовые корундовые изделия и ZrO₂ изделия.
