塩基性酸素炉内の耐火物ライニングは、業界の専門家が地球上で最も厳しい産業環境と表現する環境で稼働します。 1,700 度を超える温度、腐食性スラグ、超音速酸素ジェットにより溶融金属エマルション、BOF ライニングが生成されます。酸素炉レンガスクラップの装入による機械的衝撃、塩基性スラグによる化学的攻撃、急速な温度変動による熱衝撃にすべて 45 分間の熱サイクル内で耐える必要があります。{0}}
最近の業界データによると、(MgO-C)マグネシアカーボンレンガ酸素炉用途のゴールドスタンダードとして浮上し、世界の転炉耐火物市場の 85% 以上を占めています。これらの洗練された複合材料は、高純度の溶融マグネシアと結晶性グラファイトを組み合わせており、従来のドロマイトレンガでは決して太刀打ちできない耐食性と熱衝撃性能の最適なバランスを作り出しています。{2}}当社の最新世代のマグネシア カーボン耐火レンガには、ナノ-カーボン添加剤と自己修復型酸化防止剤が組み込まれており、-トップパフォーマンスの製鉄所での BOF キャンペーン寿命を 3,000 ヒートから 8,000 ヒート以上に延長します。-
基本的な酸素炉における耐火物の摩耗メカニズムを理解する
なぜ高級酸素炉レンガが重要なのかを理解するには、鉄鋼生産者はまず転炉ライニングを攻撃する複雑な摩耗メカニズムを理解する必要があります。研究によると、耐火物の劣化は、ライニングの完全性を破壊するために相乗的に作用する 5 つの主要なメカニズムによって発生します。
化学腐食は最も攻撃的な攻撃であり、FeO、CaO、SiO₂ を含む高塩基性スラグが多孔質耐火物構造に浸透し、マグネシア粒子を溶解し、炭素結合を酸化します。{0}このプロセスは、スラグの MgO 含有量が 8% を下回ると指数関数的に加速し、劣化したスラグが残りの耐火物に対してますます腐食性を増すという悪循環を生み出します。
熱剥離は 1,400 度から 1,700 度の間の急速な温度サイクル中に発生し、材料の機械的強度を超える膨張差応力が生じます。高度な耐火物ライニング設計には、最適化された熱勾配と制御された気孔率が組み込まれており、これらの破壊的な応力を効果的に消散します。
200 トンのスクラップ バスケットの装入による機械的浸食とマッハ 2 の速度での酸素ジェット衝突により、特に転炉のトラニオン領域とスラグ ライン ゾーンに局所的な摩耗パターンが生じます。ここでは、運動エネルギーと化学的攻撃の組み合わせにより、未処理の領域では熱あたり 2 mm を超える加速劣化速度が生じます。
Leading refractory suppliers have developed sophisticated solutions addressing these complex wear mechanisms. Zonal lining concepts now customize refractory compositions for specific BOF areas, with ultra-high purity MgO-C bricks (>97% MgO) は重要なスラグ ライン ゾーンを保護し、-コストが最適化された 95% MgO グレードは攻撃性の低い容器下部領域に使用されます。
革新的なガンニング修復技術により、生産ギャップ中の迅速なメンテナンスが可能になります。先進的な MgO-C スプレー混合物は、従来のマグネシアガンニング材料と比較して 80% 以上の付着率と 30% 長い耐用年数を達成しています。一部の鉄鋼メーカーは、自動ガンニング システムを使用して 10 分以内にトラニオン領域の完全な修理を達成し、コストのかかる生産遅延を最小限に抑えたと報告しています。
スラグ スプラッシュ技術と高性能酸素炉レンガの統合により、転炉炉のメンテナンスに革命が起こりました。スラグの化学的性質を制御し、制御された凝固を利用することで、鉄鋼メーカーは耐火物の摩耗を最大 40% 軽減すると同時に熱効率を向上させる保護コーティング層を作成できます。
