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什么是碳化硅锻炼炉的返炉料?其功能怎么?

碳化硅锻炼炉的返炉料要契合以下条件:

1、应具有杰出的保温性。不能选用热导性优秀的资料做保温层。

2、要有杰出的透气性。碳化硅结晶进程中生成的CO要能刚玉莫来石匣钵顺畅的派出,确保碳化硅结晶反响向正方向进行。

3、要具有在2000℃以上的高温不熔性。

4、应具有必定的绝缘性。不能选用具有导电功能的资料。

5、要具有必定的化学活性和置换反响能力。

一、具有杰出的保温性

保温料要有保温功能,具有保温作用的资料许多,物料的碳化硅炉管色彩也是多种多样,黑色物料的保温作用最佳。无烟煤与石油焦的黑度是0.9,具有很好的保温性,用碳质料与石英砂按必定份额混合成的物料,即便出产碳化硅的质料,又是杰出的保温料。保温层要刚玉推板具有必定的厚度。才干具有杰出的保温性。其它保温功能优秀的资料许多,但它们的化学成分与碳化硅结晶反响的化学成分不同。会影响碳化硅的结晶反响。由于在碳化硅锻炼炉中,保温区和反响区的边界很难差异清楚,没有阻隔办法和手法。所以,保温料的资料有必要与反响料的资料相一致,才干使保温层的物料即具有保温性,又不影响碳化硅的结晶反响耐火不定型资料。

二、具有杰出的透气性

锻炼碳化硅的进程中,炉内要发生大量的一氧化碳气体,出产1吨碳化硅产品,要发生1.4吨一氧化碳气体。这些一氧化碳气体有必要能顺畅从锻炼炉内外出,假如外排不顺畅,将会使碳化硅结晶反响无法正常进行。所以,用于当作保温耐火资料的颗粒不能太小,粒度不能太细,必要时要加必定量木屑,使料层松懈,减小堆积密度,增强透气性。

使锻炼炉内涵结晶反响进程所发生的气体能顺畅向外逸散以减小结晶桶内的正压力。在高温高热气体向外逸散的进程中,将炉内的高温热能带到外层低温区,使外部料层温度升高,有利于外层区间碳化硅结晶的构成。只要热扩散条件好,炉芯温度和压力才干够得到操控,有用防止炉芯的过度分化,遏止因炉体内部有高温分化温度,而外层无再结晶所需高温环境的不正常现象发生。能充分有用运用热能,防止不必要的能量丢失。若透气性差,使锻炼炉内构成很高的正压力。碳化硅结晶反响是有气相、液相参加中间反响的杂乱反响进程,压力升高会阻止结晶反响向正方向进行。会大大下降反响动力。使结晶能力减小,反响速度下降,然后影响产品的出产量和质量质量。

假如炉内正压太高,超出结晶桶的承载强度时,会发生爆炸性喷炉,构成影响安全出产的事端。运用太西无烟煤作碳质质料锻炼碳化硅时,还会有一些特别的性质。太西煤在煤岩学平分类归于境相亮质煤,质密性好,强度高,并且有必定量的挥发份,(C.H.N化合物)。加热到750℃时,煤颗粒就会崩裂,构成粉沫状。这种热碎性质会使保温层接近高温区的物料因高温崩裂而构成粉粒状物料,堆积比重添加,严峻时会恶化保温料的透气性。

所以在出产工艺办理中,亲近关注煤颗粒尺度的改变,必要时采取办法加以遏止。

三、要有温度在2000℃以上的不熔融性

碳化硅锻炼炉中的炉料分布虽然有反响区和保温区之分,但由于炉况的改变和炉芯高温很难均恒向外层传导的影响,反响区和保温区之间的边界很难非常清楚,实际上反响区和保温区是一个概念上的抱负值。所以,保温料必定要具有和反响料相同的性质。必定具有在2000℃以上的温度时,保温料不发生熔融性反响。不发生熔融物。

要确保以上的特性,只能是碳质资料和硅砂按必定合作比配伍的混合料。由于在1500K以上广阔温度范围内,若二氧化硅分子与碳的分子数的份额接近于1:3,那么,主导的反响应该是构成碳化硅的气固相结晶反响。假如这两种分子数份额接近于1:2,而温度又到达1800K以上时,那么主导的反响应该是出产金属硅的液相反响,而不是生成碳化硅的结晶反响。这就是工业上用电炉制炼碳化硅与锻炼金属硅、硅铁合金的差异之处。





作者:长兴华晨耐火材料厂

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关键词:刚玉莫来石匣钵碳化硅炉管刚玉推板

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