Resistensi spalling termal adalah properti kritis untukbatu bata refraktoridigunakan diTungku oksigen dasar(BOF), karena batu bata ini harus menahan perubahan suhu yang cepat dan tekanan mekanis. Meningkatkan resistensi spalling termal dapat secara signifikan meningkatkan daya tahan dan efisiensi operasi BOF. Berikut adalah beberapa strategi untuk mencapai ini:
1. Mengoptimalkan struktur mikro
Struktur mikro batu bata refraktori memainkan peran penting dalam resistensi spalling termal mereka. Dengan mengoptimalkan distribusi ukuran partikel dan susunan partikel MgO, pembentukan lapisan slag pelindung dapat ditingkatkan. Lapisan terak ini menghambat reaksi antara MgO dan karbon, mengurangi risiko spalling termal. Selain itu, penggunaan bubuk halus seperti magnesit dan alumina dapat meningkatkan resistensi spalling dengan meningkatkan kekompakan dan mengurangi porositas.
2. Meningkatkan ikatan karbon
Penambahan aspal atau pitch dapat meningkatkan ikatan karbonMGO-C Bricks. Penguapan dan kondensasi aspal selama proses penembakan dapat memperkuat matriks karbon, mengurangi modulus elastisitas bata dan meningkatkan ketahanan guncangan termal. Metode ini sangat efektif dalam kisaran suhu menengah, di mana spalling termal kemungkinan besar terjadi.
3. Menggunakan aditif nano-karbon
Memasukkan aditif nano-karbon, seperti nano-boron carbide, dapat secara signifikan meningkatkan resistensi spalling termal dari batu bata refraktori MGO-C. Aditif ini dapat membentuk struktur mikro yang padat dan seragam, meningkatkan kemampuan bata untuk menahan guncangan termal. Bahan nano-karbon juga dapat meningkatkan resistensi oksidasi batu bata, yang selanjutnya berkontribusi pada daya tahannya.
4. Meningkatkan ketangguhan patah
Meningkatkan ketangguhan fraktur api refraktori dapat membantu menghambat perambatan retak, yang merupakan penyebab utama spalling termal. Teknik seperti teknologi penguatan matriks (MTR) melibatkan mengoptimalkan ukuran, bentuk, dan konfigurasi partikel untuk menciptakan struktur yang lebih kuat dan tahan retak. Bahan ketangguhan fraktur tinggi dapat lebih tahan terhadap tegangan mekanis dan termal yang ditemui dalam operasi BOF.
5. Menerapkan pelapis pelindung
Menerapkan pelapis pelindung ke permukaan batu bata refraktori dapat memberikan penghalang tambahan terhadap guncangan termal dan serangan kimia. Pelapis ini dapat dibuat dari bahan seperti nada atau plastik refraktori khusus, yang dapat meningkatkan ketahanan bata terhadap oksidasi dan spalling. Pelapis pelindung juga dapat membantu mengurangi keausan yang disebabkan oleh dampak mekanis selama proses BOF.
