冲天炉为何不能加萤石?

先说说,什么是冲天炉。冲天炉是铸铁行业中常用的一种化铁设备。除了冲天炉,还有感应炉,电弧炉,天然气化铁炉,反射炉,油炉等等。但是以冲天炉应用最为普遍。

冲天炉的炉型是个直立的铁筒状物体,因为以前没有排烟除尘装置,炉膛直接对着天空,故名冲天炉。当然,现在上面加上除尘装置了。不然污染挺厉害。冲天炉的规模可大可小,小的一吨,大的七八吨都有。

钢铁厂的高炉是用来炼铁的,然后炼好的铁要么拿去炼钢,要么铸成铁锭,用来供给铸造厂。

各个铸造厂又根据用户需求,以铸铁为原料,做出铸模,然后把铸铁或者废铁,铁合金等等融化,倒入铸模,冷却后就是一个成功的铸件了。比如我们以前常见的铸铁水龙头。

冲天炉出铁水

冲天炉的内部和高炉内部类似,都需要用耐火砖紧密砌好,涂好耐火泥,炉膛干燥后,才能点火开炉化铁。其燃料主要是焦炭。但是,光采用焦炭和铸铁块,是不行的,必须加造渣材料,才能形成铁水。

这个造渣材料,主要是石灰石和萤石。石灰石成分是碳酸钙,进了炉子是氧化钙,而萤石主要成分是氟化钙。

石灰石

萤石

萤石这个东东,熔点只有935度,能与氧化钙组成共晶体,熔点1362度。加入萤石之后,能够增加炉渣的流动性,在较低温度的时候就能形成炉渣,炉子能够快速出铁水。这些是加萤石的优点。

但是,加入萤石之后,萤石能与炉衬中的二氧化硅,三氧化二铝产生反应,形成低熔点的多元化合物,对于炉衬产生严重腐蚀。这个是加萤石的缺点。

此外,还有一个缺点。石灰石等东西很便宜,而萤石的价格相比石灰石来说挺贵的。一吨萤石大概能抵5吨石灰石。

所以,经常加萤石的冲天炉,虽然用着一时爽,但是修炉的频率远远大于不加萤石的冲天炉,成本也高。

我查了一下资料,在几十年前,国内的铸造冲天炉是普遍添加萤石作为助溶剂,造渣材料的。添加比例甚至高达石灰石添加量的三分之一。然而正是由于添加萤石的种种弊端,所以在后来通过技术改造,去除了冲天炉添加萤石的操作工艺,改用纯添加石灰石或者索性添加钢渣,通过合理制定生产规范,也能达到安全造渣出铁水的效果。

所以,现在的铸造厂的冲天炉,很少添加萤石了。偶尔还有铸造厂往冲天炉里添加萤石,那是学艺不精,没搞明白冲天炉,需要补课。

就写到这里吧。

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