Il tappo poroso della siviera è un componente refrattario funzionale chiave utilizzato nei forni di raffinazione della siviera LF. Viene utilizzato principalmente per il soffiaggio di argon dal fondo per omogeneizzare la temperatura e la composizione dell'acciaio fuso, rimuovere inclusioni e migliorare le reazioni di raffinazione.
Funzioni
Omogeneizzazione: elimina le differenze di temperatura e la segregazione compositiva nell'acciaio fuso, consentendo la rapida dissoluzione e la miscelazione uniforme delle leghe.
Purificazione dell'acciaio fuso: le bolle di argon catturano inclusioni non-metalliche come Al₂O₃ e le trasportano in superficie per la rimozione.
Accelerazione delle reazioni: migliora il trasferimento di massa all'interfaccia acciaio-scoria, migliorando l'efficienza di desolforazione e disossidazione.
Tipo di struttura
Tipo a fessura, tipo con foro dritto e tipo micro-poroso
Tipo a fessura
All'interno del mattone vengono praticate più fessure diritte (0,1–0,3 mm).
Vantaggi: ampio flusso di gas, forte effetto di agitazione, lunga durata, resistenza all'intasamento ed elevata permeabilità al gas (velocità di soffiaggio-).
Applicazione: processi di raffinazione LF/VD/RH, siviere di grandi- e medie-dimensioni (30–300 t e oltre).
Tipo con foro dritto
Caratterizzato da fori diritti fini (Φ0,8–1,5 mm).
Vantaggi: resistenza alla penetrazione dell'acciaio fuso, ridotta necessità di pulizia con ossigeno e maggiore durata.
Applicazione: acciaio ultra-pulito, acciaio ad alto-carbonio e condizioni soggette alla penetrazione dell'acciaio fuso.
Tipo micro-poroso
Il flusso del gas è ottenuto attraverso pori interni continui all'interno del materiale.
Svantaggi: bassa resistenza, suscettibilità all'erosione e ai danni, tendenza all'intasamento e breve durata.
Applicazione: forni a frequenza-piccola o intermedia-e acciaio di bassa-gradazione.
Materiale
Sistema corindone-spinello (Al₂O₃–MgO·Al₂O₃)
Principali materie prime: corindone tabulare, allumina fusa bianca, spinello
Sistema di incollaggio: cemento di alluminato di calcio ad alta purezza + -micropolvere Al₂O₃
Proprietà: eccellente resistenza allo shock termico, resistenza alla corrosione delle scorie, resistenza all'erosione ed elevata resistenza al caldo
Applicazione: raffinazione LF/VD/RH, 1600–1750 gradi, qualità di acciaio generali
Sistema cromo-corindone (Al₂O₃–Cr₂O₃)
Vantaggi: resistenza alle scorie estremamente forte e stabilità alle alte-temperature
Svantaggi: rischio ambientale dovuto al Cr⁶⁺, costi elevati e moderata resistenza agli shock termici
Applicazione: condizioni severe di attacco delle scorie, acciaio ultra-pulito e processi di raffinazione speciali
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Categoria Proprietà |
Tappo poroso | Sedile in mattoni | Malta congiunta | ||
| Tappo poroso in corindone cromato | Corindone-Tappo poroso di spinello | Cromo Corindone-Mullite DCZ-1 | Corindone-Spinello DAZ-1 | DSM-1 | |
| Al2O3+MgO(%) | Maggiore o uguale a 88,0 | Maggiore o uguale a 92,0 | Maggiore o uguale a 70,0 | Maggiore o uguale a 90,0 | Maggiore o uguale a 70,0 |
| CaO(%) | Inferiore o uguale a 1,5 | Inferiore o uguale a 2,0 | Inferiore o uguale a 1,5 | Inferiore o uguale a 2,0 | - |
| Cr2O3(%) | Maggiore o uguale a 4 | - | - | - | - |
| Densità apparente (g/cm³) | Maggiore o uguale a 3,1 | Maggiore o uguale a 3,0 | Maggiore o uguale a 2,90 | Maggiore o uguale a 2,95 | Maggiore o uguale a 2,5 |
| CCS (MPa) | Maggiore o uguale a 60 | Maggiore o uguale a 90 | Maggiore o uguale a 60 | Maggiore o uguale a 85 |
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| HMOR (MPa, 1400 gradi × 0,5 h) | Maggiore o uguale a 6,0 | Maggiore o uguale a 9,0 | Maggiore o uguale a 5,0 | Maggiore o uguale a 7,0 | - |
| Permeabilità all'aria (Nm³) | 12-30 | 12-30 | - | - | - |
| Applicazione | Ampiamente utilizzato per il processo di soffiaggio dell'argon inferiore in varie siviere, comprese le siviere di raffinazione e le siviere comuni a colata continua. | ||||
Requisiti prestazionali chiave
Resistenza agli shock termici: resiste a forti differenze di temperatura tra l'acciaio fuso a 1600 gradi e l'argon freddo.
Resistenza alla corrosione e all'erosione alle alte-temperature: resiste a lungo-termine all'abrasione da parte di acciaio fuso, scorie e flusso di gas.
Permeabilità all'aria stabile: velocità di soffiaggio del gas maggiore o uguale al 98%, portata controllabile, nessuna penetrazione dell'acciaio e nessun intasamento.
Resistenza alla puntura dell'ossigeno: nessuna rottura o scheggiatura durante la puntura dell'ossigeno per riparazioni a caldo (oltre 2000 gradi).
Lunga durata: 15–60 riscaldamenti per ciclo di servizio.
Criteri di selezione
Capacità della siviera:30–100 t, 100–300 t e oltre 300 t
Processo di raffinazione:LF, LF + VD/RH, colata continua con soffiaggio gas dal basso
Grado di acciaio:Acciaio a basso-carbonio/ultra-basso-carbonio, acciaio ad alto-carbonio, acciaio inossidabile, acciaio elettrico, acciaio per tubazioni
Obiettivo di durata utile:20 batterie, 40 batterie, 60+ batterie
Parametri di fornitura del gas:Pressione di esercizio, portata e modalità di soffiaggio dell'argon
Dimensioni comuni (diametro esterno × altezza)
Dimensioni ridotte: φ180 × 200, φ200 × 220
Dimensioni medie: φ230 × 250, φ250 × 280 (più comunemente usate)
Grandi dimensioni: φ300 × 300, φ350 × 320
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