熔铝炉是铝熔铸行业生产中不可或缺的一种窑炉，专门用于铝锭、废铝的冶炼，一般运行温度在800-1300℃之间，为了能够提高熔铝炉的冶炼效率，同时提高炉子的使用寿命，在炉子的建设初期就应该做好设计以及使用优质的耐火材料。

但是熔铝炉在使用过程中也经常会遇到不同程度的损毁现象，如果得不到很好的解决也会影响我们熔铝炉的正常生产效率，今天我们就熔铝炉内衬耐火材料经常损毁的原因，如何解决？熔铝炉内衬耐火材料如何选择合适？怎么提高寿命等问题做一个详细的介绍！

PART 01

熔铝炉内衬出现损毁的原因

① 铝液渗透。铝水渗透到耐火材料的气孔或者裂缝当中，使耐火材料炉衬慢慢剥落，直接损坏内衬。

② 结瘤、鼓包。铝液与耐火材料接触发生反应，并附着在耐火内衬表面，容易结刚玉瘤、鼓包、挂渣等现象，这种情况下虽不会直接损坏耐火材料，但刚玉瘤会越结越大，造成铝液的浪费以及机械清渣时的损伤。

③ 混入杂质。熔炼过程中，耐火材料与铝液发生反应产生铝灰杂质，杂质最终进入到铝液里面，导致铝液的污染及浪费 。

④ 机械冲击。熔铝炉在生产过程中加料、拔渣等一系列的机械操作，对炉底以及炉墙直接进行撞击和冲刷，造成熔铝炉耐火材料的损毁。

PART 02

熔铝炉内衬出现损毁的解决办法

要解决以上4个问题，就要保证熔铝炉内衬耐火浇注料有较高的致密性，用来防止铝液的侵蚀及二次渗透，还要保证耐火浇注料与铝液接触反应后不产生铝灰，减少侵蚀、不结钢玉瘤，降低熔炼过程中铝液的损耗，最后这个耐火浇注料还得有高强耐磨性，抗熔铝炉生产过程中的磨损、抗机械冲击。

PART 03

熔铝炉中的耐火材料寿命如何提高

在选择炼铝炉用耐火材料时，应考虑耐火材料的强度、气孔率及气孔分布、抗铝润湿剂的添加等多种因素的影响。

① 使用抗侵蚀性较高的原料

耐火材料中的Al2O3含量对抵抗铝液侵蚀的重要性已被实践所证明。事实上，随着Al2O3含量的增加，耐火材料与铝液的反应性降低，这意味着其抗铝液渗透和侵蚀的能力得到增强。这主要是因为Al2O3具有较高的熔点和化学稳定性，能够有效抵抗铝液的侵蚀，所以要求熔铝炉熔池用耐火材料的Al2O3含量应该在75%以上。

为了达到这一要求，耐火材料的生产过程中需要严格控制原料的配比和质量。此外，采用先进的制备技术和优化烧成制度也是确保Al2O3含量达到75%以上的关键因素。

② 提高耐火材料抗铝润湿性能

铝液的渗透性对耐火材料的影响是一个需要重点关注的问题。由于铝液具有较高的渗透性，它能够轻易地渗透到耐火材料的孔隙和缝隙中，这可能导致耐火材料结构的破坏和侵蚀。

为了确保耐火材料不被铝液渗透，首要任务是解决浇注料被铝液润湿的问题。润湿性是指液体在固体表面上的附着能力。如果铝液能够润湿耐火材料表面，那么它就容易渗透到材料的内部。因此，要防止铝液对耐火材料的渗透和侵蚀，必须确保浇注料不被铝液润湿。

③ 降低气孔率

耐火材料的气孔率越低，铝熔体越不易渗入耐火材料的内部，因而对耐火材料的侵蚀也就减少。

④ 提高耐火材料的强度及热震稳定性

在熔铝过程中，铝锭和废材的投料会对熔池壁面产生撞击，扒渣机也会对熔池内壁造成损伤。此外，频繁开关炉门会导致温度波动，从而对耐火材料造成热损伤。这些因素都加速了耐火材料的损耗和劣化。因此，提高耐火材料的强度和热震稳定性对于延长其使用寿命显得尤为重要。

在选择炼铝炉用耐火材料时，应综合考虑其强度、气孔率及气孔分布、热稳定性等因素。通过合理选择和使用高质量的耐火材料，可以有效延长熔铝炉的使用寿命，提高生产效率和经济效益。

PART 04

熔铝炉各部位耐火浇注料的选择

熔铝炉的种类比较多，我们以一种最常见的矩形熔铝炉举个例子：对于矩形熔铝炉来讲，它的整体结构主要包括炉顶、上炉墙、炉门、炉底、下炉墙、炉门框及周边和烧嘴及火口，它们在工作时的工作环境和工作温度不同，所以在浇注料的选择上肯定是有差别的，再加上铝溶液这种介质本身具有非常强的活性和渗透性，所以在工作层浇注料的选择上要防止铝溶液对窑炉的渗透，同时要减少铝溶液中的杂质。

① 炉顶部位：炉顶部位主要分为炉顶保温层和炉顶工作层，工作层主要和火焰直接接触，所以温度非常高，保温层则主要是为窑炉进行保温防止热量损失过快，所以在浇注料的选择上炉顶工作层主要以重质浇注料为主，炉顶保温层则以轻质保温浇注料为主。

② 上炉墙部位：上炉墙部位主要分为上炉墙工作层和上炉墙保温层，和炉顶工作层一样，在浇注料的选择上主要也是工作层以重质浇注料为主，保温层以轻质保温浇注料为主；

③ 炉底及下炉墙：炉底部位和下炉墙部位除了要和火焰接触，而且还要和铝溶液接触，所以为了应对高温和铝溶液的渗透，在浇注料的选择上主要以不沾铝浇注料、防渗浇注料和轻质保温浇注料为主，它们分别用于炉底工作层、炉底防渗层以及炉底保温层；

④ 炉门部位：炉门是原材料进出的部位，所以经常性的会有摩擦，为了防止长时间的摩擦对炉门产生的伤害，以及为了防止火焰对炉门的伤害，在浇注料的选择上要以轻质绝热浇注料和高强耐磨浇注料为主。

⑤ 炉门框及周边部位：钢纤维自流高温高强耐磨浇注料为主，来提高炉门的结构强度；

⑥ 烧嘴及火口部位：烧嘴和火口部位的温度较高，同时这两个部位也是经常性的有原材料进出，所以在浇注料的选择上也是要以自流高温高强耐磨浇注料为主；