브라운 융합 알루미나란 무엇입니까?
갈색 용융 알루미나는 2000°C 이상의 전기 아크로에서 생산되는 인공 연마재이자 내화성 입자입니다. 주원료는 보크사이트(알루미늄 광석)이며, 소량의 코크스와 철 스크랩과 용융됩니다. 이 공정을 통해 매우 단단하고 치밀하며 화학적으로 안정된 결정질 물질이 생성됩니다. 이 결정질 물질은 주로 알파-알루미나(Al₂O₃) 로 구성되며, 일반적으로 94%에서 97% 사이입니다 . 나머지는 주로 산화티타늄과 실리카로 구성되어 있으며, 이들은 서로 맞물리는 강력한 결정 구조를 형성합니다.
| 갈색 융합 알루미나 분할 크기 | 알 2 오 3 최소 | SIO 2 맥스 | 티오 2 맥스 | 철 2O3 맥스 |
| 0-50mm | 94.50% | 0.80% | 2.23% | 0.35% |
| 0-1mm | 95.50% | 0.70% | 2.23% | 0.25% |
| 1-3mm | 95.75% | 0.66% | 2.18% | 0.23% |
| 3-5mm | 95.90% | 0.60% | 2.15% | 0.21% |
| 5-8mm | 96.00% | 0.50% | 2.10% | 0.18% |
우수한 내화재료를 만드는 주요 특성
BFA의 효과는 물리적, 화학적 특성의 강력한 조합에서 비롯됩니다.
높은 순도 및 화학적 불활성: Al₂O₃ 함량이 높아 산, 슬래그, 용융 금속의 부식에 매우 강합니다. 산화 및 환원 분위기 모두에서 안정적입니다.
탁월한 경도(모스 9): 다이아몬드와 탄화규소에 이어 두 번째로 높은 경도로, 뛰어난 내마모성과 내침식성을 자랑합니다 . 이는 내화 라이닝이 고체 충전, 가스 흐름 또는 교반으로 인해 기계적 마모를 받는 경우에 매우 중요합니다.
높은 녹는점(~2050°C): 산업용 용광로에서 발견되는 극한의 온도에서도 견고하고 구조적으로 건전합니다.
높은 기계적 강도: BFA 입자는 냉간 압착 강도가 높고 고온에서도 강도를 유지하여 내화 라이닝에 구조적 무결성을 제공합니다.
뛰어난 부피 안정성 및 낮은 열팽창: 열팽창 계수가 비교적 낮아 온도 변화에 따른 팽창 및 수축이 적습니다. 이는 열응력과 스폴링(균열 및 박리) 위험을 줄여줍니다.
우수한 열전도도: 이 특성은 라이닝을 통한 효율적인 열전달을 가능하게 하며, 이는 코크스 오븐이나 열교환기와 같은 특정 용광로 설계에 유용합니다.
입자 형태 제어: BFA는 특정 입자 크기 분포로 파쇄 및 선별될 수 있습니다. 길쭉하거나 쪼개진 형태가 아닌 블록형의 등축 입자 형태는 높은 충전 밀도를 가능하게 하며, 이는 낮은 기공률을 가진 견고하고 조밀한 내화성 형상을 만드는 데 필수적입니다.
내화물에는 어떻게 사용되나요?
BFA는 일체형 벽돌로 단독으로 사용되는 경우는 거의 없습니다. 대신, 다양한 내화재 배합에서 핵심 골재 성분으로 사용됩니다.
골재로서: 내화 제품의 골격과 하중 지지 구조를 형성합니다. 입자들은 미세한 분말과 매트릭스 상(matrix phase)으로 결합됩니다.
내화 벽돌/형상: 용광로 내에서 매우 까다로운 위치(예: 슬래그 라인, 탭 구멍, 버너 블록)에 사용되는 고알루미나 벽돌 및 형상의 주요 성분입니다.
일체형 내화물: 라이닝을 형성하기 위해 붓거나 공압으로 도포하는 캐스터블, 래밍 믹스, 건닝 믹스의 주요 골재입니다.
충전재로서: 우수한 품질의 BFA는 대형 골재 사이의 공극을 채우는 데 사용되어 밀도와 강도를 향상시킵니다.
일반적인 내화재 적용 분야
BFA 기반 내화물은 중공업의 가장 뜨겁고 공격적인 환경에서 발견됩니다.
철강 산업:
주형 내벽: 특히 슬래그 라인에서는 부식성 강철 슬래그에 대한 저항성이 매우 중요합니다.
턴디시 라이닝: 연속 주조용.
탭 블록 및 러너 시스템: 용융 강철을 채널링하는 데 사용됩니다.
고로 라이닝: 특정 지역.
시멘트 및 석회 가마: 연소 구역 및 기타 마모가 심한 구역의 내마모성 라이닝으로 사용됩니다.
비철 금속 가공: 용융 금속의 침투에 대한 저항성으로 인해 구리, 아연, 알루미늄을 생산하는 용광로에서 사용됩니다.
소각로 및 폐기물 에너지 시설: 부식성 연기 가스 및 알칼리성 슬래그에 대한 저항성이 요구되는 곳.
유리 용해로: 재생기 체커 및 유리 용융물과 직접 접촉하지 않는 기타 구역에 사용됩니다.
석유화학 산업: 고온, 고압이 존재하는 개질기 및 크래커.