בהתכת אלומיניום, ציוד כגון כבשנים סיבוביים, אלקטרוליזרים ותנורי התכה דורשים חומרים עקשנים ספציפיים כדי לעמוד בפני גורמים כגון טמפרטורות גבוהות, התקפה כימית והשפעה מכנית. לדוגמה, בכבשנים סיבוביים,לבני אלומינה גבוהותולבני כרום מגנזיהמשמשים כחומרי עקשן העיקריים, בעוד שבאלקטרוליזרים יש לבחור חומרים בעלי תכונות נוגדות חמצון טובות, כגון לבני סיליקון קרביד הקשורות לסיליקון ניטריד. עבור תנורי התכה, יש צורך לשקול תכונות כגון עמידות בפני שחיקה על ידי אלומיניום נוזלי ואדי מגנזיום, עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני הלם תרמי. לכן, גורמים אלה חייבים להילקח בחשבון בעת בחירת חומרים חסיני אש.
בייצור גלובלי של מתכות אל-ברזליות, התפוקה השנתית של אלומיניום עולה בהרבה על זו של מתכות אל-ברזליות אחרות. הצריכה השנתית של חומרים עקשניים על ידי תעשיית האלומיניום גדולה בהרבה מהכמות הכוללת של חומרים עקשניים הנצרכים בהתכת נחושת, עופרת ואבץ. שיטת הייצור של אלומיניום מתכתי נוקטת בשיטת קיבוע דו-שלבית: ראשית, אלומינה מיוצרת מבוקסיט בשיטה רטובה; שנית, אלומיניום מתכתי מיוצר על ידי אלקטרוליזה של מלח מותך באמצעות אלומינה תעשייתית כחומר גלם. כבשנים בטמפרטורה גבוהה המשמשים בתהליך הייצור כוללים כבשנים סיבוביים, אלקטרוליזרי מלח מותך, תנורי התכת אלומיניום וכו'.
חומרים אלקליים תעשייתיים יגרמו לשחיקה רצינית של החומרים העמידים בכבשן הסיבובי. במהלך תהליך התכת האלומיניום, לאלומיניום מתכתי יכולת חדירה חזקה גם בטמפרטורות נמוכות יותר. ברגע שהוא חודר לתוך הלבנים, הוא יגיב עם SiO2, יגרום להפחתת אלמנט ה-Si, להרוס את מבנה החומר העקשן, ולגרום לציפוי הכבשן לייצר שכבה פגועה, להתרופף, להתקלף ולהינזק. משוואת התגובה היא: 3SiO2 + 4A1 -2A12O3 + 3SiO2.
לכן, חומרים עקשנים המכילים SiO2 אינם יכולים לשמש כחומרי בנייה לכבשן לציוד להתכת מתכת אלומיניום. באופן כללי, בנוסף ללבני אלומינה גבוהות, זה בשימוש בתנורים תעשייתיים אלומיניום בדרך כלל משתמשים במוצרים פחמיים.
כיום, בייצור אלומינה בארצנו, אנו משתמשים בעיקר בשתי שיטות: שיטת סינטר ושיטה משולבת. הדבר נובע בעיקר מאספקת חומרי גלם. עיבוד הבוקסיט כולל בדרך כלל ייבוש וריכוך, קלייה של אלומיניום הידרוקסיד ועוד, ורוב המפעלים משתמשים בכבשנים סיבוביים לביצוע תהליכים אלו.
כבשן סיבובי הוא כבשן המשמש להסתרת קלינקר אלומינה. בייצור אלומינה מכינים תחילה בוקסיט, סודה וסיד בפרופורציה ומכניסים לכבשן סיבובי. לאחר ירי בטמפרטורה גבוהה של 1200 ~ 1300 מעלות, הם משוחררים מהכבשן ולאחר מכן מעובדים כראוי לייצור אלומיניום הידרוקסיד ושיכר אם; אלומינה מוכנסת לכבשן סיבובי ומסלידה בטמפרטורה גבוהה של 1200 מעלות. תהליך הבידוד בכבשן הסיבובי הוא כדלקמן: הלהבה והחומרים בטמפרטורה גבוהה נעים בכיוונים הפוכים בכבשן. מקצה הכבשן מוסיפים חומר גלם סודה ליים בוקסיט המכיל 40% מים או אלומיניום הידרוקסיד המכילים 12% ~ 18% מים. לאחר ייבוש בטמפרטורה נמוכה, התייבשות, חימום והסתיידות בטמפרטורה גבוהה, הוא יוצא מראש הכבשן, והגז בטמפרטורה גבוהה זורם מראש הכבשן אל הכבשן. זרימת זנב כבשן. לכן, הכבשן מחולק לאזור חימום מוקדם ואזור calcination בטמפרטורה גבוהה. על מנת להימנע מהיצמדות תפוחים לציפוי הכבשן במהלך תהליך החימום והבידוד ולשפר את תהליך העברת החום, מוקמות גם שרשראות בין הלבנים העמידות, אשר פוגעות ללא הרף בחומרים ובלבני הציפוי במהלך הסיבוב, ומשפיעות על חיי השירות של את בטנת הכבשן. .
הכבשנים הסיבוביים המשמשים לייצור אלומינה עשויים מגלילי פלדה מרותכים מכוסים בחומרים עקשנים. סוג זה של חומר עקשן נמצא בסביבת עבודה קשה ותנאי העבודה קשים מאוד. זה צריך להיות בעל המאפיינים הבאים: עמידות חזקה לשחיקת אלקלי; מסוגל לעבוד בטמפרטורות גבוהות של 1200 ~ 1300 מעלות במשך זמן רב ללא נזק; מסוגל לעמוד בהשפעה של עומסים דינמיים; מסוגל לעמוד בפני שחיקת המטען; כביסה על ידי זרימת אוויר בטמפרטורה גבוהה. החומרים העקשניים המשמשים בכבשנים סיבוביים הם בעיקר לבני אלומינה גבוהות ולבני כרום מגנזיה, בעוד שכבשני ייבוש בטמפרטורה נמוכה משתמשים בלבני חרס כבטנות.
