爐底炭磚的選擇應根據(jù)冶煉品種、環(huán)磚高度、操作工藝進行選擇。冶煉電石等比重較輕的產品時,因為爐料對爐襯的沖刷滲透能力弱而且有了比較成熟的經驗可以利用,建議選擇自焙碳磚。而冶煉鐵合金的礦熱爐還是建議選用預焙炭磚。環(huán)磚高度大于800mm時自焙碳磚易發(fā)生氧化、變形事故,所以不建議使用自焙炭磚。電爐運行中常需停爐,冶煉過程中爐溫變化比較大且無自焙碳磚爐底操作經驗的廠家最好還是選用預焙炭磚。
在HGT20542-2006《電石爐砌筑技術條件》中給出的無縫砌筑的定義是:指在砌筑自焙炭磚時,用細縫糊做砌筑料,以千斤頂頂緊,使自焙碳磚之間的磚縫小于或等于1mm,環(huán)縫小于1.5mm的砌筑方法。
寬縫砌筑是預焙炭磚的傳統(tǒng)工藝,是指預焙炭磚之間留有50mm以上縫隙以搗打冷搗糊,經礦熱爐升溫后,冷搗糊和預焙炭磚燒成一體。
預焙炭磚的無縫砌筑工藝是參照自焙碳磚,將預焙炭磚精加工,尺寸誤差小于1mm的炭磚經預砌后使磚縫小于1mm以達到無縫砌筑的目的。
但從實際使用效果看,預焙炭磚的無縫砌筑工藝并沒有減少穿底事故的發(fā)生,反而在一定成都上有所增加。
預焙炭磚和自焙炭磚的無縫砌筑主要不同點是自焙碳磚和縫糊同時焙燒,而預焙碳磚爐底只有縫糊焙燒。
自焙炭磚和細縫糊在礦熱爐中升溫焙燒時同時經歷軟化燒結過程,可以很好的充填縫體并燒結成為一個整體:而預焙炭磚在升溫過程中和縫糊的收縮系數(shù)不同,不易燒結成為一體。
預焙碳磚的寬縫砌筑和無縫砌筑同樣是不易燒成一個整體,但為什么寬縫的表現(xiàn)要優(yōu)于無縫的呢?
這個原因有兩個,一是因為無縫砌筑中1mm的縫體里留存的縫糊太少,無法彌補因爐底變形后磚縫的擴大,產生孔洞,而寬縫要好的多。二是因為兩種縫糊之間的材質的差異,無縫砌筑中所使用的碳素細縫糊揮發(fā)高達42%,焙燒后的殘余炭較少,而寬縫砌筑中所使用的冷搗糊搗打后的體積密度要達到1.60g/cm³,焙燒過程中的塑性變形可以彌補磚縫擴大的影響。