Le réacteur au noir de carbone est divisé en cinq revêtements principaux : chambre de combustion, gorge, section de réaction, section de trempe et section de rétention.
Le combustible du réacteur à noir de carbone est principalement constitué de pétrole lourd et les matières premières utilisées sont des hydrocarbures. Lors de la production de noir de carbone, l'atmosphère de combustion du combustible dans le réacteur est complexe, les matières premières sont décomposées thermiquement, la pulvérisation de noir de carbone refroidissant et les objets produits par la décomposition thermique du combustible et des matières premières produiront diverses réactions physiques avec les briques réfractaires utilisées pour le revêtement.
1. Exigences pour la sélection des briques réfractaires
La température de fonctionnement du revêtement du réacteur peut atteindre 1600 à 1700 degrés et la vitesse du flux d'air chaud dans le four est particulièrement rapide. La température à l'extrémité de la gorge est supérieure à 1700 degrés et il y a également un nettoyage du flux d'air. Certaines zones à haute température atteignent même 1900 degrés. Parfois, le four est arrêté et différents produits sont remplacés pour des raisons opérationnelles, et la vapeur d'eau dans le flux d'air pénètre dans le revêtement du four et fait exploser l'oléoduc.
L'atmosphère complexe du revêtement du réacteur provoquera l'attaque des briques réfractaires du revêtement par contrainte thermique et provoquera leur écaillage. De plus, les cendres produites après la pyrolyse du combustible et des matières premières entraînent également une forte érosion et des dommages aux briques réfractaires.
Par conséquent, les briques réfractaires utilisées pour le revêtement du réacteur au noir de carbone doivent avoir une réfractarité élevée, une bonne stabilité aux chocs thermiques, une densité volumique élevée et une faible porosité. Elles doivent également être résistantes à la corrosion à haute température et à la forte érosion par le flux d'air.
2. Briques réfractaires couramment utilisées
Les briques réfractaires réfractaires couramment utilisées dans le revêtement du réacteur au noir de carbone sont divisées enbriques de silice et d'alumine, briques de corindon, briques réfractaires en chrome-corindon et briques réfractaires en zirconium. Les briques en alumine-silice comprennent les briques à haute teneur en alumine, en mullite, en corindon, etc. ; les briques en chrome-corindon sont des briques réfractaires composites contenant différents composants de chrome et frittées à haute température, et les briques en zirconium comprennent des produits en chrome-corindon et des briques contenant de l'oxyde de zirconium.
3. Différents types de briques réfractaires à différentes températures
Il existe également des revêtements de réacteur en noir de carbone qui utilisent des briques composites en carbure de silicium pour la maçonnerie, et les zones à basse température utiliseront des briques à haute teneur en alumine ou des briques en argile pour la maçonnerie. Dans la plage de température de 1550 à 1750 degrés, la mullite de corindon est combinée à des briques réfractaires réfractaires. Dans la zone où la température de la zone de refroidissement ne dépasse pas 1300 degrés, des briques à haute teneur en alumine avec une teneur en aluminium de 65-70% sont utilisées pour la maçonnerie. Dans la zone où la température est de 1750 à 1925 degrés, des briques en corindon chromé avec une résistance aux chocs thermiques sont utilisées pour la maçonnerie.
En bref, différentes briques réfractaires de différents matériaux sont utilisées dans différentes zones de température, de sorte que même si le coût de production est réduit, les besoins d'utilisation du revêtement du four peuvent être satisfaits.
