材料科學(xué)與工程專業(yè)洛陽生產(chǎn)實習(xí)報告

1、生產(chǎn)實習(xí)報告1、實習(xí)時間：2014年9月10日至2014年9月17日2、實習(xí)地點：河南省洛陽市中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司、洛陽澤川高溫陶瓷有限公司、河南海格爾高溫材料有限公司、中鋼集團洛陽耐火材料有限公司（硅質(zhì)分廠、鎂質(zhì)分廠、技術(shù)中心）3、實習(xí)目的：本次實習(xí)以生產(chǎn)實習(xí)為主，生產(chǎn)實習(xí)是學(xué)習(xí)材料科學(xué)與工程專業(yè)的一項重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在開拓我們的視野，增強專業(yè)意識，鞏固和理解專業(yè)課程；是理論聯(lián)系實際的有力手段，是進行現(xiàn)場教學(xué)，補充理論教學(xué)的最好場所，所以我們每個學(xué)生都應(yīng)該高度重視，認真對待。 通過生產(chǎn)實習(xí)，了解工廠生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方法、產(chǎn)品品種及應(yīng)用；了解生產(chǎn)工藝過程、工藝條件條件、控制

2、因素和產(chǎn)品質(zhì)量檢測方法；了解生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能、工作原理、操作條件及設(shè)備的維修、保養(yǎng)及使用注意事項。了解各車間所用設(shè)備、生產(chǎn)能力、原料消耗指示及生產(chǎn)中存在的問題；了解生產(chǎn)中曾出現(xiàn)過的故障及其原因，采用的措施及今后的打算。了解生產(chǎn)中所用的控制儀表、操作規(guī)程及生產(chǎn)技術(shù)管理情況、工廠的生產(chǎn)經(jīng)驗、合理化建議及技術(shù)改造概況、生產(chǎn)實習(xí)效果和存在的問題。通過生產(chǎn)實習(xí)，密切接觸工人師傅和工程技術(shù)人員，學(xué)習(xí)他們的生產(chǎn)經(jīng)驗，技術(shù)革新和科研成果，認真傾聽他們生產(chǎn)過程中的教訓(xùn)以避免我們在以后工作過程中少走彎路。進一步培養(yǎng)自己的專業(yè)素質(zhì)，使我們加深對所學(xué)專業(yè)在工業(yè)中所處的門類、地位和作用的認識，鞏固專業(yè)思想，培養(yǎng)事業(yè)心

3、、責(zé)任心和務(wù)實精神。4、實習(xí)內(nèi)容:4.1安全教育：注意事項： 1.在工廠內(nèi)任何區(qū)域嚴格禁止吸煙。2. 進入實習(xí)廠地要穿上實習(xí)準(zhǔn)備的工作服，佩戴安全帽，有時到了灰塵大的廠房，還要帶上口罩，禁止打鬧，要列隊進入工廠 。3、注意高空，有天車及懸掛物要繞行 。4不要靠近壘高的堆放物。 5. 同學(xué)在廠里不要成堆，不堵塞工廠的進出入口，不要站在工廠主干道上。4.2.實習(xí)單位、部門情況介紹：4.2.1中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司中鋼洛耐院創(chuàng)建于1963年，原為冶金部直屬重點科研院所，是中國耐火材料專業(yè)領(lǐng)域唯一的大型綜合性研究機構(gòu)，是我國耐火材料行業(yè)技術(shù)、學(xué)術(shù)、信息與服務(wù)中心和耐火材料科技成果的主要輻射

4、中心。1999年轉(zhuǎn)制為科技型企業(yè)，經(jīng)營范圍涵蓋耐火材料產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量檢測，信息服務(wù)，工程設(shè)計、咨詢、承包，國內(nèi)外貿(mào)易以及檢測儀器、齒科醫(yī)用設(shè)備、包裝材料、加工工具生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。中鋼集團洛陽耐火材料研究院已建成高純氧化物系列制品、優(yōu)質(zhì)碳化硅制品，冶金功能耐火材料、不定形耐火材料、系列耐火陶瓷纖維及制品、無堿玻璃池窯用耐火材料、高溫檢測儀器等9條專業(yè)生產(chǎn)線，生產(chǎn)9大類應(yīng)用于冶金、石化、建材、陶瓷、機械等行業(yè)的系列高新技術(shù)產(chǎn)品， 其中24項獲國家級新產(chǎn)品，20項獲河南省級高新技術(shù)產(chǎn)品稱號。形成了年產(chǎn)高中檔耐火材料2萬余噸的生產(chǎn)能力，產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外。 中鋼集團洛陽耐火材料研究院與國際交往廣泛，與世界

5、上40余個國家、地區(qū)的公司在經(jīng)貿(mào)、學(xué)術(shù)等方面建立了密切合作關(guān)系，在行業(yè)內(nèi)享有較高的國際知名度。中鋼洛耐院擁有各類專業(yè)技術(shù)人員400余人，博士、碩士、教授級高工逾100人。研發(fā)中心是國家認定企業(yè)技術(shù)中心、河南省特種耐火材料重點實驗室，并設(shè)有博士后科研工作站。建院45年來承擔(dān)國家耐火材料領(lǐng)域各類科技開發(fā)計劃和科技攻關(guān)項目300多項，取得部省級科技成果600多項，獲得包括國家科技進步獎、發(fā)明獎在內(nèi)的部省級以上科技獎勵200多項，授權(quán)專利66項。中鋼洛耐院是國家重點高新技術(shù)企業(yè)、國家創(chuàng)新型試點企業(yè)、國家級守合同重信用單位、河南省優(yōu)秀高新技術(shù)企業(yè)、河南省創(chuàng)新型企業(yè)、河南省五十家高成長型高新技術(shù)企業(yè)、河南

6、省信用建設(shè)示范單位和aaa信用等級企業(yè)、省級文明單位等，通過了iso9001質(zhì)量管理體系、iso14001環(huán)境管理體系和gb/t 28001職業(yè)健康安全管理體系的認證。4.2.2洛陽澤川高溫陶瓷有限公司洛陽澤川高溫陶瓷有限公司是一家具有獨立法人資格、集連鑄耐火材料科研開發(fā)、加工制造及售后服務(wù)一體化專業(yè)公司，前身為洛陽南苑耐火材料有限公司。澤川公司位于洛陽市秦嶺南路，始建于1993年10月，是中國最早建設(shè)的連鑄耐火材料專業(yè)廠之一，現(xiàn)有員工150人，年產(chǎn)連鑄耐火材料6000噸。澤川公司組建以來先后承擔(dān)了國家和地方科技攻關(guān)課題多項，共獲得國家優(yōu)秀成果獎一項、國家級科技進步三等獎一項、部省級科技進步二

7、等獎兩項、三等獎三項；省級高新技術(shù)產(chǎn)品四項，國家級高新技術(shù)產(chǎn)品一項。澤川公司多年來致力于中國連鑄耐火材料的發(fā)展，在超純凈鋼及特種鋼連鑄領(lǐng)域享有很高的聲譽。特別是近年來在高速重軌連鑄方面表現(xiàn)突出，為中國高速鐵路的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。4.2.3河南海格爾高溫材料有限公司河南海格爾高溫材料有限公司專業(yè)生產(chǎn)鋼鐵行業(yè)用耐火材料，主要產(chǎn)品有電爐、轉(zhuǎn)爐等使用的鎂碳、鋁鎂碳、鋁尖晶石碳質(zhì)鋼包磚、爐襯磚，鋼包全功能耐材、滑動水口系列、座磚、透氣磚、剛玉莫來石磚、復(fù)合棕剛玉磚、鐵包和魚雷罐用的鋁碳化硅碳磚、不定形耐火材料等系列100余個品種的高級特種耐火材料，是全國耐火材料主要供應(yīng)商之一。公司位于九朝古都洛陽市，

8、始建于1992年，是國家特種耐火材料研制和生產(chǎn)的骨干企業(yè)。公司現(xiàn)有職工500余人，年生產(chǎn)能力八萬余噸。公司精良的裝備、先進的工藝技術(shù)、嚴謹科學(xué)的管理體系及當(dāng)?shù)氐锰飒毢瘛①|(zhì)地純正的礦產(chǎn)資源為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐火材料提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。4.2.4中鋼集團洛陽耐火材料有限公司鋼集團耐火材料有限公司，是國內(nèi)規(guī)模最大、品種最全的國有耐火材料生產(chǎn)廠家；是入選中國 520 家重點企業(yè)的唯一耐火材料企業(yè)；是國家統(tǒng)計局最新排定的中國大型企業(yè)之一；河南省高新技術(shù)企業(yè)。公司占地面積 111.49 萬平方米，擁有總資產(chǎn) 10 多億元。 主要生產(chǎn)各種定型不定型耐火材料，現(xiàn)主導(dǎo)產(chǎn)品有氧化物及非氧化 物復(fù)合陶瓷耐火材料，優(yōu)質(zhì)高鋁

9、質(zhì)、硅質(zhì)制品，高檔堿性制品，鋁碳、鋁鎂碳連鑄制品，輕質(zhì)隔熱制品，不燒制品，陶瓷窯具制品，不定型耐火材料制品等，許多產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白，達到并超過了國外同類產(chǎn)品質(zhì)量。洛耐硅磚獲國家耐材質(zhì)量最高獎銀質(zhì)獎，處于國際領(lǐng)先水平。洛耐產(chǎn)品廣泛用于冶金、建材、有色、電力、機械、輕工、石油、化工等行業(yè)的高溫窯爐設(shè)施，暢銷全國各省、自治區(qū)、直轄市，國內(nèi)各大鋼鐵企業(yè)、建材企業(yè)、有色企業(yè)等都青睞并應(yīng)用洛耐的產(chǎn)品。洛耐在中國耐火材料行業(yè)中占有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，各類專業(yè)技術(shù)人員有1100多人，占企業(yè)職工人數(shù)的四分之一還多。洛耐專設(shè)一個新產(chǎn)品研發(fā)省級技術(shù)中心，每年開發(fā)的新產(chǎn)品、新技術(shù)達20多項，僅二十世紀八十年代以來，就有

10、90多項新產(chǎn)品、新技術(shù)獲國家及省部級科技進步獎和優(yōu)秀新產(chǎn)品獎。洛耐走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的新產(chǎn)品開發(fā)捷徑，與北京科技大學(xué)、東北大學(xué)、武漢科技大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)、鞍山科技大學(xué)等院校建立了密切的科技合作關(guān)系，形成了雄厚的新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)能力，使企業(yè)充滿了活力。洛耐擁有各種生產(chǎn)耐火材料的先進設(shè)備4000多臺（套），其中有從日本、意大利引進的75噸、2500噸自動壓磚機，有先進的ht5640、ht5650數(shù)控模具加工機床，20多條（座）產(chǎn)品燒成超高溫隧道窯、梭式窯，其中有中國最長的202.5米隧道窯，有從德國引進的世界上控制系統(tǒng)最先進、容積最大的176立方米全自動梭式窯，每年可配套生產(chǎn)各種高質(zhì)量的耐火材

11、料20多萬噸，陶瓷輥棒50多萬支。公司技術(shù)中心建立的耐火材料質(zhì)量檢測檢驗實驗室，是國家出入境檢測檢驗局（河南）注冊的實驗室，具有耐火材料進出口理化檢驗報告證明資格。該實驗室檢測設(shè)備齊全、精良，裝備有從日本、德國引進的激光粒度測定儀，x熒光光譜分析儀，偏光顯微鏡及國產(chǎn)全自動高溫荷重蠕變測試儀等。除技術(shù)中心外，各生產(chǎn)子（分）公司也自有一套完備的自動檢測設(shè)備，為生產(chǎn)高質(zhì)量的耐火材料產(chǎn)品提供了可靠的技術(shù)保證。4.3實習(xí)工廠（車間）工藝布置及原理、工藝流程及特點、生產(chǎn)設(shè)備等分析描述4.3.1河南海格爾高溫材料有限公司及洛陽澤川高溫陶瓷有限公司4.3.1.1洛陽澤川高溫陶瓷有限公司主要產(chǎn)品介紹：1、塞棒系

12、列：洛陽澤川高溫陶瓷有限責(zé)任公司可生產(chǎn)各種規(guī)格和型號的整體塞棒，可根據(jù)使用需要在棒身渣線、棒頭復(fù)合各種材料。目前該產(chǎn)品的使用壽命在包鋼創(chuàng)下30個小時的紀錄。本產(chǎn)品主要用于中間包鋼流量控制。 亦可通過設(shè)計在整體塞棒內(nèi)的吹氬孔,向中間包水口吹氬氣,防止水口堵塞。2、長水口系列：上水口、模注水口、測溫管、超純凈鋼連鑄用無碳無硅長水口、鋁碳質(zhì)不烘烤長水口。3、浸入式水口系列：鋁鋯碳質(zhì)浸入式水口、含鋯型復(fù)合浸入式水口、不吹氬防堵塞浸入式水口、快速更換浸入式水口、鋁碳質(zhì)浸入式水口。4、中間包系列：中間包澆口磚。4.3.1.2河南海格爾高溫材料有限公司主要產(chǎn)品及生產(chǎn)能力公司年生產(chǎn)能力八萬多噸，是國內(nèi)耐火材料

13、主要供應(yīng)商之一。主要產(chǎn)品及生產(chǎn)能力如下。其中煉鐵用鐵包、魚雷罐、混鐵車等用的鋁碳化硅碳磚，年生產(chǎn)能力萬余噸。1、精煉鋼包磚：有鎂碳磚、鋁鎂碳磚、鋁鎂尖晶石碳磚及無碳磚系列產(chǎn)品，年產(chǎn)量20000余噸。2、滑動水口系列：有不燒滑動水口、燒成滑板兩大產(chǎn)品，年產(chǎn)量2000余噸。3、透氣磚：鉻剛玉透氣磚年產(chǎn)量2000余噸。4、不定型耐火材料系列：有高爐出鐵溝澆注料、有水炮泥、無水炮泥、低水泥澆注料、電爐底干打料、中包涂料、鐵溝料、鋼包澆注料、高強高密耐火澆注料、電爐噴補料、轉(zhuǎn)爐噴補料、補爐料、焦油鎂砂磚、渣溝料、火泥、電爐爐蓋、鋼包包蓋、搗打料、預(yù)制塊、干式防滲料、高強度輕質(zhì)澆注料等，年產(chǎn)量30000余

14、噸。5、煉鐵用鐵包、魚雷罐、混鐵車等用的鋁碳化硅碳磚，年產(chǎn)20000余噸。6、氮化硅結(jié)合碳化硅制品，年產(chǎn)6000余噸。4.3.1.3洛陽澤川高溫陶瓷有限公司及河南海格爾高溫材料有限公司鎂碳耐火材料生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝（一）鎂碳耐火材料1、鎂碳耐火材料定義以氧化鎂和碳為主要成分的耐火材料。含氧化鎂60%90%，碳10%40%。具有優(yōu)良的抗渣侵蝕性、熔渣滲透性、熱震穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性。顯氣孔率為3%10%。采用高純鎂砂粉粒、碳素材料（包括石墨）和焦油瀝青或樹脂等為原料，經(jīng)配料、熱混、成型后，再經(jīng)300左右或1000以上焙燒而成。為抑制磚中的碳的氧化，常添加鋁、硅、鎂等金屬或氮化硼，加入量不超過5%。主要用

15、于煉鋼氧化轉(zhuǎn)爐的爐襯、出鋼口，高功率電爐爐墻熱點部位，以及爐外精煉爐內(nèi)襯、盛鋼桶渣線部位等。2、鎂碳耐火材料原料選擇（1）鎂砂的選擇 制備鎂碳磚一般認為選用 電熔鎂砂效果好，對它的要求是：a.顆粒結(jié)晶完整，方鎂石晶間呈多角形直接結(jié)合，組織均勻，晶粒壯大 ，體積密度大，這樣可以減少制品在高溫下的失重，有利于提高 mgo顆粒在高溫下與石墨共存的穩(wěn)定性 。b.結(jié)晶穩(wěn)定，孔隙度小，這樣在高溫還原氣氛條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ( mgo+cmg +co)時對 mgo的氣化有抑制和減 緩作用，有利于提高制品的耐渣蝕性能。 c.純度高 ，這樣可以降低方鎂石晶體被硅酸鹽分割的程度 ，減少熔渣對晶界滲透的侵蝕速度 ，

16、有利于提高制品的高溫性能。同時在鎂碳磚使用中隨著溫度的升高所生成的低熔點層增厚 ，在 1 6 0 0 以上時聚集的雜質(zhì)開始向磚外揮發(fā) ，使磚組織劣化 ，mg o含量越高，這種效應(yīng)越步。一般選用一、二級電熔鎂砂為原料，其化學(xué)成分表1 電熔鎂砂的化學(xué)成分（2）石墨的選擇 石墨的種類和純度對鎂碳磚的性能影響十分敏感，一般認為石墨純度愈高。磚的高溫強度愈高，抗氧化性愈好但純度太高，石墨價格昂貴，經(jīng)濟上又不合理 所以純度選擇要適度，目前一般選用固定碳含量為9 49 6 的。另外石墨的形狀與粒度影響石墨的氧化速度 ，一般來說選擇結(jié)晶發(fā)育比較完整 ，高溫性能良好的天然磷片狀 粒度 0-100目的石墨比較好。

17、石墨鱗片較大時鎂碳磚的抗剝落性和抗氧化性好，可以提高磚的抗侵蝕性能。使用過程中，磚內(nèi)都形成較強的還原氣氛，能還原爐渣中的鐵氧化物，提高其牯性，減少其滲透目前國內(nèi)山東南墅的石墨和黑龍江柳毛的石墨較好 ，其性能指標(biāo)如表 2所示。表2 石墨的性能指標(biāo)（3）結(jié)合劑的選擇 鎂碳磚的結(jié)合劑是影響鎂碳磚質(zhì)量好壞的原料。一般采用 841型熱塑性酚醛樹脂和 rpf a或 b型熱固性酚醛樹脂為液體結(jié)合劑 ，采用特種瀝青為固體結(jié)合劑。作為液體結(jié)合劑 應(yīng)具備以下條件。 a.室溫下具有一定的粘度和流動性鎂砂和石墨能很好的浸潤，無時效現(xiàn)象； b.在熱處理過程中要能進一步聚合，使制品具有較高的強度； c.在熱 處理過程中制

18、品不應(yīng)產(chǎn)生過大的體積膨脹或收縮，以免產(chǎn)生裂紋； d.制品在升溫焦化過程中有較高的殘?zhí)剂?，同時焦化以后的碳素聚合體有良好的高溫強度。作為固體結(jié)臺劑應(yīng)具備下列條件： a. p樹脂含量高， 以便能很好地浸潤鎂砂和石墨，提高制品的高溫性能和使用效果。 b.軟化點高，以便粉碎時不堵塞設(shè)備一 c.殘?zhí)悸矢?，可以提高制品的高溫結(jié)合強度 ，而且可以相應(yīng)減少石墨用量 841熱塑性酚醛樹脂結(jié)合劑和rpf a或b 熱固性酚醛樹脂結(jié)合劑的質(zhì)量指標(biāo)如表3 所示 。表3 鎂碳磚液體結(jié)合劑的質(zhì)量指標(biāo) (4) 金屬添加物的選擇 近年來的研制表明，氧化脫碳是鎂碳磚損毀的主要因素為了提高磚的抗氧化性 能和高溫抗折強度除了從鎂砂和

19、石墨的純度和結(jié)晶狀態(tài)嚴格控制之外 ， 另一個途徑是向磚中添加抗氧化劑 。作為鎂碳磚抗氧化劑的重要成分一般有金屬硅、金屬鋁和碳化硅等 。 研究指出：向磚中添加金屬之所以能提高磚的抗氧化性及高溫抗折強度，主要由于：a.金屬和氧具有較強的結(jié)合力能優(yōu)先于碳而被氧化。b.金屬氧化后形成金屬氧化物，低了磚的氣孔率 ，阻止了爐渣的侵入。c.金屬和碳能在較低的溫度下反應(yīng)生成強度較高的金屬碳化物id.當(dāng) al 和si 同時加入時，在高溫下其相應(yīng)的氧化物相互結(jié)合，形成硅鋁尖晶石 ，使磚獲得部分 陶瓷結(jié)合 當(dāng)金屬添 加劑 適量 時 ，磚的高溫抗折強度可 以提高兩倍以上研究還指出向鎂碳磚中同時加入 al 、s i 時

20、，能顯著提高磚的高溫強度。 表4 金屬添加物的性能指標(biāo)3、生產(chǎn)工藝過程鎂質(zhì)耐火材料生產(chǎn)工藝流程（1）粗碎：原料倉粗分，揀料由天車給料顎式破碎機粗碎（2）細碎：后經(jīng)由皮帶傳送圓錐破碎機中級細碎 斗式提升（3）篩分：機械振動篩。粒徑不合格部分即篩上料，合格部分即篩下料。篩上料經(jīng)皮帶送回再次破碎，部分種類篩下料還需進行球磨機細磨。（4）配料：配料室，配料小車，天車（5）攪拌：濕碾機 混合碾壓均勻 （6）壓磚機機臺料斗 （7）摩擦壓磚機（8）檢查合格后（合格尺寸，無缺陷）（9）烘干窯 熱量來自燒成帶余熱；排出自由水；提高成品率（10）合格磚坯 根據(jù)磚的種類確定 裝車（11）裝窯車 隧道窯 燒成磚（12

21、）成品 檢驗合格(13)包裝運輸電熔鎂砂塊料經(jīng)顎式破碎機租碎，然后由對輥機破碎，經(jīng)提升機到振動篩篩分 ，篩上部分作為鎂砂骨料，篩下部分再送到球磨機進行粉碎 ，制成筒磨細粉，骨料及筒磨粉的粒度組成如表 5所示 ： 表5 鎂砂骨料及筒磨粉的粒度（mm）組成，因石墨、瀝青固體結(jié)合劑、固化劑和金屬添加物的加入量少， 為使其在泥料中混合均勻，故事先應(yīng)按比例經(jīng)過預(yù)粉碎和璜混合后作為黑料細粉分袋包裝。各種原料之間的配比如表 6所示表6 鎂碳磚各原料配比 將經(jīng)過預(yù)熱的鎂砂骨料 、鎂砂細粉，預(yù)處理后的黑料細粉和液體結(jié)合劑送到混煉機進行混煉 ，泥料混煉后在800t或1o00t的摩擦壓磚機上成型， 成型后送到隧道干

22、燥窯進行熱處理 ，干燥溫度為150-250 干燥時間為 2 4 h 。經(jīng)干燥處理后的產(chǎn)品按外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定的理化指標(biāo)進行檢驗 ，合恪的產(chǎn)品按不同編號分類入庫 。（二）鋁碳磚1、鋁碳磚定義：以al2o3和c為主要成分的含al2o33585，含c 735的耐火材料?？煞譃闊纱u和不燒磚兩大類。鋁碳磚耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性良好，耐侵蝕。如在配料中添加zro2。能獲得良好的抗熱震性。含al2o3 7285、c 78的燒成鋁碳磚的耐壓強度可達110120mpa，1400抗彎強度達25mpa，含al2o33546、c+sic3037的燒成鋁碳磚的耐壓強度為2128mpa。鋁碳磚主要用作滑動水口滑板、連鑄中

23、間包整體塞棒等，也可用作鐵水預(yù)處理用包襯和盛鋼桶內(nèi)襯等。2、鋁碳磚生產(chǎn)工藝：工藝流程：鋁碳滑板的制造工藝流程如圖。該系列產(chǎn)品以鋁礬土熟料，剛玉，石墨為主要材料，參入多種微分添加劑，具有微孔指標(biāo)好，抗堿性能優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)高等優(yōu)點。按制造工藝的不同可將鋁碳磚分為燒成鋁碳磚和不燒鋁碳磚。（1）原料：燒結(jié)剛玉、電熔剛玉、燒結(jié)剛玉莫來石、合成莫來石、鱗片石墨、碳黑、硬質(zhì)瀝青和添加劑。氧化鋁原料（粗中細）碳素原料(石墨、碳黑)添加物（si、al、sic）結(jié)合劑混 合成型還原燒成油浸熱處理機加工成品圖 1 滑板制造工藝流程影響燒成鋁碳滑板質(zhì)量的因素剛玉抗侵蝕性能好，但膨脹系數(shù)比莫來石高；一定數(shù)量的莫來石有利

24、于提高滑板的熱震穩(wěn)定性，但隨著sio2含量的提高，滑板的抗侵蝕性能下降。因此燒成鋁碳滑板中sio2一般控制在512%內(nèi)，合成莫來石加入量最多不超過30。碳素原料對滑板的抗侵蝕性能和熱震穩(wěn)定性有重大的影響。碳含量在10時，抗侵蝕性能最好；隨著碳量的增加，抗熱震性明顯提高；碳黑屬非晶質(zhì)碳素，易于si反應(yīng)，在鋼中難于溶解，可改善磚體顯微結(jié)構(gòu)，提高機械性能和抗侵蝕性能。一般采用兩種或兩種以上碳素原（2）混練泥混練設(shè)備：石墨比重輕，混練時易浮于混合料的頂部，使之不完全與配方中的其它組分接觸。一般采用高速攪拌機或行星式混料機。加料次序：生產(chǎn)鋁碳磚時，若不注意混練時的加料次序，則泥料的可塑性和成型性將受到影

25、響，從而影響到制品的成品率與使用性能。正確的加料次序為：氧化鋁原料(粗、中、) 結(jié)合劑 石墨細粉和添加劑的混合粉。（3）混練時間視不同的混練設(shè)備混練時間略有差異。若在行星式混練機中混練，首先將粗、中顆?；旌?5min,然后加入結(jié)合劑混碾35 min,再加入石墨，混碾45min,再加入細粉及添加劑的混合粉，混合35min,使總的混合時間在2030min左右。若混合時間太長，則易使石墨與細粉脫落，若太短，混合料不均勻，且可塑性差，不利于成型。（4）成型成型是提高填充密度，使制品組織結(jié)構(gòu)致密化的重要途徑，因此需要高壓成型，同時嚴格按照先輕后重、多次加壓的操作規(guī)程進行壓制。生產(chǎn)鋁碳磚時，常用磚時常用磚

26、坯密度來控制成型工藝，一般壓力機的噸位越高，則磚坯的密度越高，同時混合料所需的結(jié)合劑越少（不然因顆粒間距離的縮短，液膜變薄使結(jié)合劑局部集中，造成制品結(jié)構(gòu)不均勻，影響制品的性能同時也會產(chǎn)生彈性后效而造成磚坯開裂）。成型設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)實際生產(chǎn)的制品尺寸加以具體選擇，一般情況下成型設(shè)備的選擇規(guī)則如下表：制品受壓面積與壓磚機噸位與的一般對應(yīng)關(guān)系(5)油浸能提高滑板的使用性能。油浸使滑板的開口氣孔下降，殘?zhí)剂吭黾?，從而可提高滑板的強度、抗熱震穩(wěn)定性和抗侵蝕性。油浸工藝：滑板預(yù)熱油浸罐抽真空(真空度650mmhg以上)熱的焦油或熔化的瀝青對油加以0.81.6mpa的壓強(6)熱處理用酚醛樹脂結(jié)合的鋁碳磚

27、，可在150250 的溫度下進行熱處理，樹脂可直或簡接地硬化，使制品具有較高的強度。硬化處理升溫制度：5060 ，樹脂軟化需保溫；100110，溶劑大量揮發(fā)需保溫；200或250 ，結(jié)合劑縮合硬化需保溫。制造燒成鋁碳磚的工藝要點：在氧化鋁質(zhì)主要原料中摻入炭素原料，并添加硅粉、sic粉，鋁粉等少量其他原料，以酚醛樹脂或瀝青為結(jié)合劑，經(jīng)配料、混合、等靜壓成型(或機壓成型)，在還原氣氛中燒成燒成鋁碳磚屬于陶瓷結(jié)合或陶瓷一碳復(fù)合結(jié)合材料，它大量用作連鑄用滑動水口滑板、長水口、浸入式水口上、下水口磚和整體塞棒等。不燒鋁碳磚屬于碳結(jié)合材料，由于抗氧化性明顯優(yōu)于鎂碳磚，抗na2o系渣的侵蝕性能優(yōu)良，因此在鐵

28、水預(yù)處理設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。（三）不燒鋁碳滑板原料：剛玉、莫來石、等和等高鋁礬土熟料、鱗片石墨、sic、si粉等。特點：不用燒成、油浸及干餾熱處理、工藝簡單，但相對于燒成鋁碳滑板而言，強度偏低，氣孔率稍高。工藝流程：與燒結(jié)鋁碳轉(zhuǎn)基本相同，無燒成環(huán)節(jié)。（四）不定型耐火材料不定型耐火材料是由骨料和粉料、結(jié)合劑或另摻外加劑一一定比例組合成的混合料，能直接實用或加適當(dāng)?shù)囊后w調(diào)配后使用。即該料是一種不經(jīng)過煅燒的新型耐火材料，其耐火度不低于1580c不定型耐火材料品種繁多，由生產(chǎn)方法和使用方法可分為混凝土、澆注料、可塑料、搗打料、噴補料、投射料、涂抹料、干式搗打料、火泥料，各種補爐料(瀝清結(jié)合大面補爐

29、料、馬丁砂等)也屬于不定型之列。盡管不定型產(chǎn)品名稱繁多，其典型生產(chǎn)方法可歸為以下三種主要形式：1混凝土。將澆注料注入模型中，振動成型，脫模后熱處理2澆注料。現(xiàn)場加工，用振動棒密實，養(yǎng)護后須熱處理澆注料的整體性好于混凝土3可塑料。先將“澆注料”做成具有可塑性的泥條，配料中有緩凝劑，由塑料袋封裝，在現(xiàn)場進行施工和熱處理。4.3.2中鋼集團耐火材料有限公司硅質(zhì)分廠4.3.2.1硅質(zhì)耐火材料主要由鱗石英、方石英以及少量殘余石英和玻璃相組成的酸性耐火材料。二氧化硅含量94以上。真密度2.35g/cm3。具有抗酸性渣侵蝕性能。較高的高溫強度。荷重軟化開始溫度16201670。在高溫下長期使用不變形。熱震穩(wěn)

30、定性低以，天然硅石為原料，外加適量礦化劑，以促進坯體中的石英轉(zhuǎn)化為磷石英。在還原氣氛下經(jīng)135014硅磚30緩慢燒成。加熱到1450時約有1.52.2%的總體積膨脹，這種殘余膨脹會使切縫密合，保證砌筑體有良好的氣密性和結(jié)構(gòu)強度。 硅磚屬酸性耐火材料，具有良好的抗酸性渣侵蝕的能力，荷重軟化溫度高達16401670，在高溫下長期使用體積比較穩(wěn)定。硅磚的礦相組成主要為鱗石英和方石英，還有少量石英和玻璃質(zhì)。鱗石英、方石英和殘存石英在低溫下因晶型變化，體積有較大變化，因此硅磚在低溫下的熱穩(wěn)定性很差。使用過程中,在800以下要緩慢加熱和冷卻，以免產(chǎn)生裂紋。所以不宜在 800以下有溫 第 5 頁 度急變的窯

31、爐上使用。真比重小，反映磚中鱗石英和方石英數(shù)量多，殘余石英量小，因而殘余線膨脹小，使用中強度下降也少。 硅磚二氧化硅有七個結(jié)晶型變體和一個非晶型變體。這些變體可分兩大類：第一類變體是石英、鱗石英和方石英，它們的晶型結(jié)構(gòu)極不相同，彼此間轉(zhuǎn)化很慢；第二類變體是上述變體的亞種和型，它們的結(jié)構(gòu)相似，相互間轉(zhuǎn)化較快。在理論上，硅石原料的sio2含量越高，耐火度也越高。最有害的雜質(zhì)是al2o3、k2o、na2o等，它們嚴重地降低耐火制品的耐火度。主要用于煉焦?fàn)t的炭化室和燃燒室的隔墻、煉鋼平爐的蓄熱室和沉渣室、均熱爐、玻璃熔窯、耐火硅磚材料和陶瓷的燒成窯等窯爐的拱頂和其他承重部位。也用于熱風(fēng)爐的高溫承重部位

32、和酸性平爐爐頂。4.3.2.2硅質(zhì)耐火磚生產(chǎn)：硅質(zhì)耐火磚一般硅含量高達95%以上，根據(jù)用途不同有不同規(guī)格的磚。其生產(chǎn)流程如下： 粉碎 混煉 成型 干燥 燒成 檢驗 包裝 （1）將原料粉碎便于生產(chǎn)。 （2）將配好的料混煉均勻避免局部成分過多，產(chǎn)生缺陷。 （3）分為手工和機械成型。形狀簡單大批量生產(chǎn)的可以采用機械成型。這樣的產(chǎn)品致密良好，氣孔少。 （4）隧道窯中進行干燥一般溫度在120左右 （5）燒成，在隧道窯中燒成溫度1500左右，燃料為城市煤氣或者煤氣。梭式窯自動化程度高產(chǎn)量大。 （6）冷卻后對產(chǎn)品進行檢驗。檢驗分為物檢驗和化檢。物檢驗包括對硅質(zhì)磚的長，寬，高，氣孔以及高溫蠕變的檢驗?；瘷z一般

33、對產(chǎn)品的成分是否達到要求的含量進行細致的檢驗。 （7）檢驗合格進行包裝，不合格的重新進入第一步再利用。4.3.3中鋼集團耐火材料有限公司鎂質(zhì)分廠4.3.3.1鎂質(zhì)耐火材料多為堿性耐火材料，它含氧化鎂8085以上，以方鎂石為主晶相。生產(chǎn)鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成）等。對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點高達2800,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀50年代中期以來，由于采用了吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂，堿性耐火材料的產(chǎn)量逐漸增加，粘土磚和硅磚的生產(chǎn)則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫?zé)峁ぴO(shè)

34、備。4.3.3.2鎂磚生產(chǎn)工藝流程（1）粗碎：原料倉粗分，揀料由天車給料顎式破碎機粗碎； （2）細碎：后經(jīng)由皮帶傳送圓錐破碎機中級細碎斗式提升； （3）篩分：機械振動篩。粒徑不合格部分即篩上料，合格部分即篩下料。篩上料經(jīng)皮帶送回再次破碎，部分種類篩下料還需進行球磨機細磨； （4）配料：配料室，配料小車，天車 ；（5）攪拌：濕碾機 混合碾壓均勻 ；（6）壓磚機機臺料斗 ； （7）摩擦壓磚機； （8）檢查合格后（合格尺寸，無缺陷）； （9）烘干窯 熱量來自燒成帶余熱；排出自由水；提高成品率； （10）合格磚坯根據(jù)磚的種類確定裝車； （11）與硅磚生產(chǎn)工藝基本相同。 裝窯車隧道窯燒成磚 ； （12）

35、成品 檢驗合格； (13)包裝運輸；4.3.4中鋼集團耐火材料有限公司技術(shù)中心（1）物理分析 ：a.耐壓室：壓力試驗機ye-2000；液壓萬能試驗機we-30b;電熱鼓風(fēng)干燥箱 b.耐磨室：高溫耐磨試驗機rnmj-01h；耐磨試驗機nmj-01;電子天平dt-2000;電熱鼓風(fēng)干燥箱101-1asb c.線變化室：熱震爐r2l-2a;半自動熱震爐r2l-2；耐火度爐；重?zé)隣t d.蠕變室：hry高溫荷軟蠕變測試儀 e.熱膨脹室：含碳材料導(dǎo)熱儀rxd-04t；全自動熱膨脹儀rp2-03p;熱膨脹儀rp-120 f.導(dǎo)熱室：高溫導(dǎo)熱儀hc-60;平板導(dǎo)熱儀pbdry-2a g.高溫抗折室：高溫抗折試

36、驗機hmor-02-111p;高溫抗折儀hv-30hs h.荷重室：荷軟蠕變測試儀hry-30p;荷軟儀hr-3a；荷重軟化爐hrl-01t (16001700)i.常溫室：旋片式真空泵2x-4；點熱真空干燥箱402型；電熱鼓風(fēng)干燥箱hg101-2a；透氣度測定儀df-2 j.物相分析室：x射線衍射儀；原子吸收光譜；激光粒度儀（2）化學(xué)分析： a.化學(xué)分析室 b.碳硫分析室：高頻紅外碳硫分析儀；高溫定碳儀；碳硫直讀程控分析儀 c.熔樣室：馬費爐（耐火度測量）d.化學(xué)儀器室：滴定管；火焰光度計；精密恒溫水箱；分光光度計；酸度計；比色計 e.x-熒光室：x-熒光光譜分析儀f.定氮室：定氮儀4.3.

37、5實習(xí)工廠主要設(shè)備分析描述（1）圓錐式破碎機：圓錐式破碎機工作原理：圓錐式破碎機工作時，電動機的旋轉(zhuǎn)通過皮帶輪或聯(lián)軸器、傳動軸和圓錐部在偏心套的迫動下繞一固定作旋擺運動，從而使圓錐破碎機的破碎壁時而靠近又時而離開固裝在調(diào)整套上的軋白壁表面，使礦石在破碎腔內(nèi)不斷受到?jīng)_擊，擠壓和彎曲作用而實現(xiàn)礦石的破碎。（2）顎式破碎機顎式破碎機在礦山、建材、基建等部門主要用作粗碎機和中碎機。按照進料口寬度大小來分為大、中、小型三種，進料口寬度大于600mm的為大型機器，進料口寬度在300-600mm的為中型機，進料口寬度小于300mm的為小型機。 顎式破碎機的工作部分是兩塊顎板，一是固定顎板（定顎），垂直（或上

38、端略外傾）固定在機體前壁上，另一是活動顎板（動顎），位置傾斜，與固定顎板形成上大下小的破碎腔(工作腔)?；顒宇€板對著固定顎板做周期性的往復(fù)運動，時而分開，時而靠近。分開時，物料進入破碎腔，成品從下部卸出；靠近時，使裝在兩塊顎板之間的物料受到擠壓，彎折和劈裂作用而破碎。顎式破碎機按照活動顎板的擺動方式不同，可以分為簡單擺動式顎式破碎機(簡擺顎式破碎機)。復(fù)雜擺動式顎式破碎機(復(fù)擺顎式破碎機)和綜合擺動式顎式破碎機三種。（3） 球磨機 球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)，對各種礦石和其它可

39、磨性物料進行干式或濕式粉磨。球磨機適用于粉磨各種礦石及其它物料，被廣泛用于選礦，建材及化工等行業(yè)，可分為干式和濕式兩種磨礦方式。根據(jù)排礦方式不同，可分格子型和溢流型兩種。球磨機是由水平的簡體，進出料空心軸及磨頭等部分組成，簡體為長的圓筒，筒內(nèi)裝有研磨體，筒體為鋼板制造，有鋼制襯板與簡體固定，研磨體一般為鋼制圓球，并按不同直徑和一定比例裝入筒中，研磨體也可用鋼段，根據(jù)研磨物料的粒度加以選擇，物料由磨機進料端空心軸裝入筒體內(nèi)，當(dāng)球磨機簡體轉(zhuǎn)動時候，研磨體由于慣性和離心力作用，摩擦力的作用，使它帖附近筒體襯板上被筒體帶走，當(dāng)被帶到一定的高度時候，由于其本身的重力作用而被拋落，下落的研磨體像拋射體一樣

40、將筒體內(nèi)的物料給擊碎。 物料由進料裝置經(jīng)入料中空軸螺旋均勻地進入磨機第一倉，該倉內(nèi)有階梯襯板或波紋襯板，內(nèi)裝不同規(guī)格鋼球，筒體轉(zhuǎn)動產(chǎn)生離心力將鋼球帶到一定高度后落下，對物料產(chǎn)生重擊和研磨作用。物料在第一倉達到粗磨后，經(jīng)單層隔倉板進入第二倉，該倉內(nèi)鑲有平襯板，內(nèi)有鋼球，將物料進一步研磨。粉狀物通過卸料箅板排出，完成粉磨作業(yè)。筒體在回轉(zhuǎn)的過程中，研磨體也有滑落現(xiàn)象，在滑落過程中給物料以研磨作用，為了有效的利用研磨作用，對物料粒度教大的一般二十目磨細時候，把磨體筒體用隔倉板分隔為二段，即成為雙倉，物料進入第一倉時候被鋼球擊碎，物料進入第二倉時候，鋼端對物料進行研磨，磨細合格的物料從出料端空心軸排出，

41、對進料顆粒小的物料進行磨細時候，如砂二號礦渣，粗粉煤灰，磨機筒體可不設(shè)隔板，成為一個單倉筒磨，研磨體積也可之用鋼段。 （4）振動篩 振動篩是利用振子激振所產(chǎn)生的復(fù)旋型振動而工作的。振子的上旋轉(zhuǎn)重錘使篩面產(chǎn)生平面回旋振動，而下旋轉(zhuǎn)重錘則使篩面產(chǎn)生錐面回轉(zhuǎn)振動，其聯(lián)合作用的效果則使篩面產(chǎn)生復(fù)旋型振動。其振動軌跡是一復(fù)雜的空間曲線。該曲線在水平面投影為一圓形，而在垂直面上的投影為一橢圓形。調(diào)節(jié)上、下旋轉(zhuǎn)重錘的激振力，可以改變振幅。而調(diào)節(jié)上、下重錘的空間相位角，則可以改變篩面運動軌跡的曲線形狀并改變篩面上物料的運動軌跡。 工作原理 ：振動篩工作時，兩電機同步反向旋轉(zhuǎn)使激振器產(chǎn)生反向激振力，迫使篩體帶動

42、篩網(wǎng)做縱向運動，使其上的物料受激振力而周期性向前拋出一個射程，從而完成物料篩分作業(yè)。適宜采石場篩分砂石料，也可供選煤、選礦、建材、電力及化工等行業(yè)作產(chǎn)品分級用。 振動篩工作部分固定不動，靠物料沿工作面滑動而使物料得到篩分。固定格篩是在選礦廠應(yīng)用較多的一種，一般用于粗碎或中碎之前的預(yù)先篩分。它結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。不耗動力、可以直接把礦石卸到篩面上。主要缺點是生產(chǎn)率低、篩分效率低，一般只有5060%。 振動篩工作面是由橫向排列的一根根滾動軸構(gòu)成的，軸上有盤子，細粒物料就從滾軸或盤子間的縫隙通過。大塊物料由滾軸帶動向一端移動并從末端排出。選礦廠一般很少用這種篩子。 振動篩工作部分為圓筒形，整個篩子繞

43、筒體軸線回轉(zhuǎn)，軸線在一般情況下裝成不大的傾角。物料從圓筒的一端給入，細級別物料從筒形工作表面的篩孔通過，粗粒物料從圓筒的另一端排出。圓筒篩的轉(zhuǎn)速很低、工作平穩(wěn)、動力平衡好。但是其篩孔易堵塞、篩分效率低，工作面積小，生產(chǎn)率低。選礦廠很少用它來作篩分設(shè)備。 振動篩機體是一個平面內(nèi)擺動或振動。按其平面運動軌跡又分為直線運動、圓周運動、橢圓運動和復(fù)雜運動。搖動篩和振動篩屬于這一類。 振動篩工作時，兩電機同步反向放置使激振器產(chǎn)生反向激振力，迫使篩體帶動篩網(wǎng)做縱向運動，使其上的物料受激振力而周期性向前拋出一個射程，從而完成物料篩分作業(yè)。搖動篩是以曲柄連桿機構(gòu)作為傳動部件。電動機通過皮帶和皮帶輪帶動偏心軸回

44、轉(zhuǎn)，借連桿使機體沿著一定方向作往復(fù)運動。 機體運動方向垂直于支桿或懸桿中心線，由于機體的擺動運動，使篩面上的物料以一定的速度向排料端移動，物料同時得到篩分。搖動篩與上述幾種篩子相比，其生產(chǎn)率和篩分效率都比較高。其缺點是動力平衡差?，F(xiàn)在選礦廠很少用它，而被結(jié)構(gòu)更合理的振動篩取代。（5）濕碾機輪碾機通常用于粉碎中等硬度物料，也可作為混合物料之用。主要由碾輪和碾盤組成。為能將物料充分混合均勻，加料時應(yīng)遵循“先粗后細”“先干后濕”的原則。工作原理：物料是在碾盤平面與碾輪圓柱形表面之間受到擠壓和研磨作用而被粉碎，被粉碎后的物料由固定刮板刮到篩板上，能夠通過篩孔的物料在斜槽中由活動刮板送至卸料口卸出。用作破碎時，產(chǎn)品的平均尺寸38mm；粉磨時為0.30.5mm。（6）摩擦壓磚機 摩擦壓磚機是采用摩擦傳動，以沖擊加壓方式壓制磚坯的成型設(shè)備。操作系統(tǒng)一般由一套杠桿機構(gòu)組成，操縱方 式有手動和氣動兩種。 工作原理：機架上的電動機通過三角皮帶使上部 橫軸旋轉(zhuǎn)并帶動橫軸上的兩個摩擦立輪隨軸轉(zhuǎn)動。操作杠桿系統(tǒng)可使橫軸和摩擦立輪左右串動，使之交替靠緊飛輪依靠摩擦力驅(qū)動飛輪作正反兩個方向的旋轉(zhuǎn)與飛輪聯(lián)接的螺旋主軸通過固定在機架中心的內(nèi) 螺母的螺旋作用帶動滑塊和沖頭作上下往復(fù)