Στην τήξη αλουμινίου, εξοπλισμός όπως περιστροφικοί κλίβανοι, ηλεκτρολύτες και κλίβανοι τήξης απαιτούν συγκεκριμένα πυρίμαχα υλικά για να αντέχουν σε παράγοντες όπως υψηλές θερμοκρασίες, χημική επίθεση και μηχανική κρούση. Για παράδειγμα, σε περιστροφικούς κλιβάνους,τούβλα υψηλής αλουμίναςκαιτούβλα χρωμίου μαγνησίαςχρησιμοποιούνται ως κύρια πυρίμαχα υλικά, ενώ στους ηλεκτρολύτες πρέπει να επιλέγονται υλικά με καλές αντιοξειδωτικές ιδιότητες, όπως τα τούβλα καρβιδίου του πυριτίου που συνδέονται με νιτρίδιο του πυριτίου. Για τους κλιβάνους τήξης, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη ιδιότητες όπως η αντοχή στη διάβρωση από υγρό ατμό αλουμινίου και μαγνησίου, η αντοχή στη φθορά και η αντοχή σε θερμικό σοκ. Επομένως, αυτοί οι παράγοντες πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή πυρίμαχων υλικών.
Στην παγκόσμια παραγωγή μη σιδηρούχων μετάλλων, η ετήσια παραγωγή αλουμινίου υπερβαίνει κατά πολύ εκείνη άλλων μη σιδηρούχων μετάλλων. Η ετήσια κατανάλωση πυρίμαχων υλικών από τη βιομηχανία αλουμινίου είναι πολύ μεγαλύτερη από τη συνολική ποσότητα πυρίμαχων υλικών που καταναλώνονται από την τήξη χαλκού, μολύβδου και ψευδαργύρου. Η μέθοδος παραγωγής μεταλλικού αλουμινίου υιοθετεί μια μέθοδο στερέωσης δύο σταδίων: πρώτον, η αλουμίνα παράγεται από βωξίτη με υγρή μέθοδο. Δεύτερον, το μεταλλικό αλουμίνιο παράγεται με ηλεκτρόλυση τετηγμένου αλατιού χρησιμοποιώντας βιομηχανική αλουμίνα ως πρώτη ύλη. Οι κλίβανοι υψηλής θερμοκρασίας που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία παραγωγής περιλαμβάνουν περιστροφικούς κλιβάνους, ηλεκτρολύτες τετηγμένου αλατιού, φούρνους τήξης αλουμινίου κ.λπ.
Οι βιομηχανικές αλκαλικές ουσίες θα διαβρώσουν σοβαρά τα πυρίμαχα υλικά στον περιστροφικό κλίβανο. Κατά τη διαδικασία τήξης αλουμινίου, το μεταλλικό αλουμίνιο έχει ισχυρή ικανότητα διείσδυσης ακόμη και σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Μόλις διεισδύσει στα τούβλα, θα αντιδράσει με SiO2, προκαλώντας μείωση του στοιχείου Si, καταστρέφοντας τη δομή του πυρίμαχου υλικού, προκαλώντας την επένδυση του κλιβάνου να παράγει ένα φθαρμένο στρώμα, να χαλαρώνει, να ξεφλουδίζει και να καταστραφεί. Η εξίσωση αντίδρασης είναι: 3SiO2 + 4A1 -2A12O3 + 3SiO2.
Επομένως, τα πυρίμαχα υλικά που περιέχουν SiO2 δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικά κατασκευής κλιβάνων για εξοπλισμό τήξης μετάλλων αλουμινίου. Σε γενικές γραμμές, εκτός από τούβλα υψηλής αλουμίνας, που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικούς κλιβάνους αλουμινίου συνήθως χρησιμοποιούν ανθρακούχα προϊόντα.
Προς το παρόν, κατά την παραγωγή αλουμίνας στη χώρα μας, χρησιμοποιούμε κυρίως δύο μεθόδους: τη μέθοδο πυροσυσσωμάτωσης και τη συνδυασμένη μέθοδο. Αυτό οφείλεται κυρίως στην προμήθεια πρώτων υλών. Η επεξεργασία του βωξίτη συνήθως περιλαμβάνει ξήρανση και τρυφερό, ψήσιμο υδροξειδίου του αλουμινίου κ.λπ., και τα περισσότερα εργοστάσια χρησιμοποιούν περιστροφικούς κλιβάνους για να πραγματοποιήσουν αυτές τις διεργασίες.
Ο περιστροφικός κλίβανος είναι ένας κλίβανος που χρησιμοποιείται για την φρύξη κλίνκερ αλουμίνας. Στην παραγωγή αλουμίνας, ο βωξίτης, το ανθρακικό νάτριο και ο ασβέστης παρασκευάζονται πρώτα σε αναλογία και τοποθετούνται σε περιστροφικό κλίβανο. Αφού ψήνονται σε υψηλή θερμοκρασία 1200~1300 μοιρών, απελευθερώνονται από τον κλίβανο και στη συνέχεια υποβάλλονται σε κατάλληλη επεξεργασία για να παραχθεί υδροξείδιο του αλουμινίου και μητρικό υγρό. Η αλουμίνα τοποθετείται σε περιστροφικό κλίβανο και πυρώνεται σε υψηλή θερμοκρασία 1200 βαθμών. Η διαδικασία ασβεστοποίησης στον περιστροφικό κλίβανο είναι η εξής: η φλόγα υψηλής θερμοκρασίας και τα υλικά κινούνται σε αντίστροφες κατευθύνσεις στον κλίβανο. Από το τέλος του κλιβάνου προστίθεται πολτός πρώτης ύλης ανθρακικού βωξίτη που περιέχει 40% νερό ή υδροξείδιο του αργιλίου που περιέχει 12% ~ 18% νερό. Μετά από ξήρανση σε χαμηλή θερμοκρασία, αφυδάτωση, θέρμανση και φρύξη σε υψηλή θερμοκρασία, αποβάλλεται από την κεφαλή του κλιβάνου και το αέριο υψηλής θερμοκρασίας ρέει από την κεφαλή του κλιβάνου στον κλίβανο. Ροή ουράς κλιβάνου. Επομένως, ο κλίβανος χωρίζεται σε ζώνη προθέρμανσης και ζώνη φρύξης υψηλής θερμοκρασίας. Προκειμένου να αποφευχθεί η προσκόλληση του πολτού στην επένδυση του κλιβάνου κατά τη διαδικασία θέρμανσης και φρύξης και να ενισχυθεί η διαδικασία μεταφοράς θερμότητας, τοποθετούνται επίσης αλυσίδες μεταξύ των πυρίμαχων τούβλων, οι οποίες χτυπούν συνεχώς τα υλικά και τα τούβλα επένδυσης κατά τη διάρκεια της περιστροφής, επηρεάζοντας τη διάρκεια ζωής του την επένδυση του κλιβάνου. .
Οι περιστροφικοί κλίβανοι που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αλουμίνας είναι κατασκευασμένοι από συγκολλημένους κυλίνδρους από χαλύβδινη πλάκα καλυμμένους με πυρίμαχα υλικά. Αυτό το είδος πυρίμαχου υλικού βρίσκεται σε σκληρό περιβάλλον εργασίας και οι συνθήκες εργασίας είναι πολύ σκληρές. Πρέπει να έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: ισχυρή αντοχή στην αλκαλική διάβρωση. ικανός να εργάζεται σε υψηλές θερμοκρασίες 1200~1300 μοιρών για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς ζημιά. ικανό να αντέξει τις επιπτώσεις των δυναμικών φορτίων. ικανό να αντισταθεί στη διάβρωση του φορτίου. Πλύσιμο με ροή αέρα υψηλής θερμοκρασίας. Τα πυρίμαχα υλικά που χρησιμοποιούνται στους περιστροφικούς κλιβάνους είναι κυρίως τούβλα υψηλής αλουμίνας και τούβλα χρωμίου μαγνησίας, ενώ οι κλίβανοι ξήρανσης χαμηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιούν πήλινα τούβλα ως επενδύσεις.
