Un nuovo materiale aumenta la durata del rivestimento delle siviere per la produzione di acciaio
Lo sviluppo del metodo utilizzato per migliorare il rivestimento delle siviere ha comportato il ricorso alla ricerca di base e il suo orientamento verso l'analisi di composizioni chimiche inesplorate del diagramma ternario dell'A1203-Mg0-Ca0 (Allumina-Magnesio-Calcio). La matrice cementizia così sviluppata è stata caratterizzata in base alle proprietà fisico-chimiche, al comportamento termodinamico e alle caratteristiche microstrutturali. Per fornire un'analisi completa delle composizioni chimiche e dei processi di produzione, sono state specificate la qualificazione dei materiali e le procedure per la fabbricazione di refrattari che possono essere colati o iniettati. Inoltre, l'analisi di aspetti quali la resistenza alla corrosione, la penetrazione dell'acciaio fuso e l'attacco delle scorie, ha consentito di selezionare la composizione definitiva del materiale refrattario. Per convalidare le conclusioni teoriche sono state effettuate diverse prove, in due acciaierie con siviere da130 e 250 tonnellate. Le verifiche sono state effettuate mediante la valutazione di fattori quali le procedure di rivestimento, l'applicazione di composti di riparazione, le condizioni di preriscaldamento e cottura in varie fasi del processo secondario di fabbricazione dell'acciaio. Le prove si sono concentrate anche sulla resistenza alla penetrazione, la corrosione, il tasso di usura, le proprietà termomeccaniche e gli effetti di sfogliatura. Questi esperimenti sono stati condotti ad una temperatura di 1.650 gradi Celsius, al fine di verificare tutti i previsti fenomeni di corrosione e attacco delle scorie alle temperature di funzionamento standard. Di conseguenza, rispetto ai materiali ad alto contenuto di allumina di tipo basico, i materiali ad alto contenuto di allumina di tipo spinello hanno dimostrato una durata ed una stabilità del rivestimento delle siviere decisamente superiori. Inoltre, i risultati delle prove hanno rivelato che il rivestimento delle pareti consente di superare le 298 colate, mentre il rivestimento del fondo ha raggiunto le 860 colate. I risultati conclusivi, raffrontati alle prestazioni degli attuali rivestimenti dei secchi di colata, hanno dimostrato al cento per cento la straordinarietà di questo prodotto, grazie alla sua disponibilità, affidabilità e commerciabilità a livello mondiale. Ciò è dovuto, in gran parte, al potenziale d'utilizzo trasversale di questo refrattario, impiegabile nei forni rotativi di cemento Portland, nei forni degli inceneritori per rifiuti e negli scambiatori di calore dei forni da vetro.
