Kõrge alumiiniumoksiidi sisaldusega tulekindlad valatavad materjalid: põhiomadused ja tööstuslik kasutus

Tööstuslike kõrge temperatuuriga toimingute puhul on usaldusväärsed tulekindlad materjalid seadmete vastupidavuse ja ohutuse tagamiseks üliolulised.Kõrge alumiiniumoksiidi sisaldusega tulekindlad valatavad materjalid—45–90% alumiiniumoksiidi sisaldusega — on see tänu oma erakordsele jõudlusele karmides temperatuuritingimustes parim valik. Allpool on esitatud selle peamiste omaduste ja rakenduste kokkuvõte.

1. Kõrge alumiiniumoksiidi sisaldusega tulekindlate valatavate materjalide põhiomadused

1.1 Tugev kõrge temperatuuritaluvus

See säilitab pikaajaliselt konstruktsiooni terviklikkuse temperatuuril 1600–1800 ℃ (lühiajalise vastupidavusega kõrgematele temperatuuritippudele), edestades madalama alumiiniumoksiidi sisaldusega alternatiive. 24/7 töötavate toimingute, näiteks terase- või tsemenditootmise puhul vähendab see hoolduskatkestusi ja pikendab seadmete eluiga.

1.2 Suurem mehaaniline tugevus

Toatemperatuuril 60–100 MPa survetugevusega peab see vastu nii raskustele kui ka puistematerjalidele ilma pragunemata. Oluline on see, et see säilitab tugevuse kuumuse all, pidades vastu termilisele löögile – ideaalne klaasisulatusahjudele, kus temperatuur kõigub, vähendades kulukaid vooderdusrikkeid.

1.3 Erosiooni- ja kulumiskindlus
Selle tihe struktuur peab vastu keemilisele erosioonile (nt sula räbu, happelised gaasid) ja füüsilisele kulumisele. Teraskonverterites peab see vastu kiiresti voolavale sulale rauale; jäätmepõletusahjudes tõrjub see happelisi suitsugaase, vähendades remondivajadust ja -kulusid.

1.4 Lihtne paigaldus ja mitmekülgsus
Puistepulbrina seguneb see vee/sideainega valatavaks suspensiooniks, valades ebakorrapäraste kujudega (nt kohandatud ahjukambrid), millega eelnevalt vormitud tellised ei sobi. See loob õmblusteta monoliitse voodri, mis välistab tulelekke ja sobib nii uusehitistele kui ka renoveerimistöödele.

2. Peamised tööstuslikud rakendused

2.1 Teras ja metallurgia

Kasutatakse kõrgahjude vooderdises (kolle, >1700 ℃), elektrikaarahjude vooderdises ja kulpides – see hoiab ära sula terase erosiooni ja soojuskadu. Samuti kasutatakse alumiiniumi/vase sulatamiseks mõeldud järelkajaahjude vooderdises.

2.2 Tsement ja klaas
Ideaalne tsemendiahjude põletustsoonide (1450–1600 ℃) ja eelsoojendite vooderdise jaoks, talub klinkri hõõrdumist. Klaasitööstuses vooderdab see sulatusmahuteid (1500 ℃), pidades vastu sulaklaasi korrosioonile.

2.3 Energia ja jäätmekäitlus
Varustab söeküttel töötavaid katelde koldeid (kindlad lendtuhale) ja jäätmepõletuskambreid (taluvad 1200 ℃ põlemistemperatuurile ja happelistele kõrvalsaadustele), tagades ohutu ja lühikese seisakuajaga töö.

2.4 Naftakeemia ja keemiatööstus
Aurukrakkimisseadmete (1600 ℃, etüleeni tootmiseks) ja mineraalide särdamise ahjude (nt väetiste) liinid, taluvad süsivesinike aure ja söövitavaid kemikaale.