Căptușeala diferitelor părți ale furnalului funcționează în condiții diferite. De exemplu, vatra cuptorului este expusă la metal lichid și zgură, cureaua de topire funcționează în cele mai severe condiții de temperaturi ridicate, efecte chimice ale metalului topit și zgurii, arborele cuptorului de sub fereastra de închidere este supus la sarcini de impact și abraziune din partea materialelor de încărcare etc. Cu toate acestea, în ciuda acestei varietăți de condiții, căptușeala întregului cuptor este de obicei realizată din argilă refractară de uz general sau cărămidă semi-acidă (GOST 390-96) sau, în cel mai bun caz, din materiale refractare pentru cuptoare (GOST 3272-2002).
Diferența dintre condițiile termice, mecanice și chimice de funcționare a părților individuale ale cuptorului trebuie luată în considerare la selectarea materialelor refractare pentru căptușeală. În plus, trebuie avute în vedere considerațiile economice.
Următoarele materiale refractare pot fi recomandate pentru căptușirea părților individuale ale cuptorului: vatra cuptorului — cărămizi de argilă refractară din clasa A sau B; banda de topire — cărămizi de argilă refractară din clasa A sau căptușeală compactă; puțul de deasupra benzii de topire până la segmentele de protecție — cărămizi de argilă refractară sau semioxidate din clasa B; puțul la o distanță de 1 m sub fereastra de închidere — segmente sau inele de protecție din fontă; tubul cuptorului — cărămizi de argilă refractară sau semioxidate din clasa B.
Regula generală pentru căptușire este aceea a zidăriei cu cel mai mic număr de rosturi de grosime minimă. De aceea, este necesar să se utilizeze pene cu nervuri VG-1 și VG-2, iar pentru vagranoks mari — cărămidă VG-4 și VG-5. Zidăria se realizează pe un mortar (un mortar din 25-30 % argilă refractară și 70-75 % șamotă măcinată sau nisip cuarțos).
Schema recomandată de căptușire a cuptorului este prezentată în Fig. 2.21. Tubul cuptorului este căptușit într-un singur rând „pe margine”.
În zona de topire, garnitura are o rezistență mai mare. Căptușeala este ambalată cu ajutorul unui șablon special. Șablonul metalic este alcătuit din două jumătăți. Diametrul său exterior trebuie să corespundă diametrului interior al centurii de topire. Găuri de ventilație cu un diametru de 2-3 mm sunt perforate de-a lungul întregii suprafețe a căptușelii de ambalare. Căptușeala ambalată trebuie să fie uscată mai bine și mai lent decât căptușeala din cărămidă.
Căptușeală de bază
La topirea fontei cu conținut scăzut de sulf și a altor fontă brută de înaltă calitate, este oportună acoperirea cuptoarelor cu materiale refractare de bază. Deoarece reacțiile de desulfurare au loc cu succes la temperaturi ridicate în zona de topire și în zgura lichidă, căptușeala principală este adesea combinată cu încălzirea prin explozie. În cuptoarele cu căptușeală de bază, 95-97 % din sulf poate fi eliminat.
Pentru a economisi materiale refractare de bază mai costisitoare, nu trebuie să se căptușească cu acestea întreaga galerie a cuptorului, ci doar o parte a acesteia, în zona focarului, a tuyerelor și a centurii de topire.
Materialele pentru căptușeala principală sunt magnezita și cărămizile de crom-magnezită. Se poate utiliza, de asemenea, o căptușeală compactă din pulbere de magnezită cu adaos de argilă refractară (până la 20 %) și clorură de magneziu (până la 2 %) sau dolomită arsă. În locul pulberii de magnezită, se utilizează sacrificarea cărămizilor de magnezită măcinată. Sticla lichidă (1 % sticlă și 6 % apă) sau rășina fierbinte se utilizează ca liant la așezarea căptușelii principale.
Vâscozitatea zgurii bazice este mult mai mare decât cea a zgurii neutre sau acide. Această circumstanță complică funcționarea cuptorului. Pentru a crește vâscozitatea zgurii, este necesar să se crească temperatura în zona de topire și să se înlocuiască o parte din calcar cu fluorină.
Refractarele cu carbon neutru sunt utilizate în străinătate pentru căptușirea șemineului. Aceste materiale refractare, realizate din carbon amorf, sunt neutre din punct de vedere chimic, au un coeficient scăzut de dilatare termică, sunt foarte rezistente la temperaturi ridicate, au o rezistență sporită la căldură și păstrează un volum constant sub sarcină. Durata de viață a refractarelor din carbon este de 18 luni.
Partea superioară a arborelui cuptorului (sub fereastra de încărcare) este de obicei căptușită cu segmente de protecție din fontă. În unele fabrici, în locul segmentelor sunt instalate inele sau semianele din fontă, a căror durabilitate este mai mare. Uneori, în partea superioară a arborelui cuptorului se instalează o manta sudată răcită cu apă, care înlocuiește segmentele și inelele din fontă.
Căptușirea gropilor de porci
Căptușelile din lagunele de porci sunt supuse cerințelor de conductivitate termică scăzută, refractaritate ridicată și rezistență chimică. În consecință, căptușeala este alcătuită din două sau mai multe straturi de materiale refractare cu proprietăți diferite. Primul strat, așezat la carcasa lancei, este alcătuit din materiale termoizolante: cărămizi de diatom, șamotă ușoară, umpluturi de pulbere din aceste materiale și foi de azbest. Stratul refractar interior aflat în contact cu metalul topit, zgura și gazele fierbinți trebuie să fie alcătuit din cărămizi de argilă refractară din clasa A sau B (GOST 8691-73) sau cărămidă de vagranochnogo (GOST 3272-2002).
În condiții mai severe funcționează mușuroiul de tranziție. Prin urmare, partea sa inferioară ar trebui să fie căptușită cu cărămizi foarte refractare din crom-magnezit (GOST 5381-93) sau magnezit (GOST 4689-94). Deasupra acestor cărămizi se așează un strat subțire de amestec de turnare ars cu adaos de nisip proaspăt. Această masă trebuie să conțină 12-14 % argilă și cel mult 10 % apă. Aceeași compoziție este folosită și pentru umplerea scării de la purceluș.
