Matériaux de revêtement de four - ELMON™

Matériaux de revêtement des fours : maximiser la durée de vie des fours à arc submergé

Les fours à arc submergé utilisés pour la fusion d’alliages métalliques (et de certains autres matériaux d’importance industrielle) fonctionnent à haute température et impliquent des gaz chauds et des métaux liquides. Des matériaux de revêtement réfractaires sont donc utilisés à l’intérieur du four pour protéger la coque du four contre les dommages, afin de minimiser les coûts de maintenance et les pertes de revenus dues aux temps d’arrêt.

Ces réfractaires sont soumis à l’usure chimique dans des conditions extrêmes à l’intérieur d’une fonderie de ferroalliages, et doivent donc être protégés du métal en fusion et des scories par un revêtement à base de carbone. Ces revêtements devraient idéalement fonctionner pendant plus de 10 ans.

Certaines opérations de fusion utilisent des matériaux de revêtement de four sous forme de blocs préformés, mais ceux-ci prennent du temps à fabriquer et sont difficiles à installer, et les joints entre les blocs permettent au métal en fusion de s’infiltrer. Cela pourrait à son tour endommager le boîtier et provoquer une fuite de métal en fusion hors du four.

Les revêtements de four monolithiques d’Elkem évitent ces problèmes : les délais de livraison sont plus courts, ce qui permet de les approvisionner beaucoup plus rapidement, les granulés sont faciles à tasser avant le durcissement et ils permettent d’obtenir un revêtement sans soudure qui garantit une longue durée de vie au four.

Revêtements de four monolithiques d’Elkem

Depuis plus de 30 ans, Elkem est le seul fournisseur majeur de matériaux de revêtement de four monolithique haute performance pour l’industrie de la fusion. Nos matériaux de revêtement de four ELMON® sont utilisés dans les fours produisant du silicium, du ferrosilicon, du silicomanganèse et du carbure de calcium.

Ils sont également utilisés dans le revêtement inférieur des fours de ferrochrome et de ferromanganèse, et dans les parois latérales si la température est suffisante pour le durcissement.

Revêtements de four longue durée

Nos matériaux de revêtement de four ELMON® sont fabriqués avec des matériaux de haute qualité produits dans nos propres installations, ce qui vous donne la tranquillité d’esprit quant à la qualité du produit.

Combiné à une installation optimisée, le résultat est un revêtement de fournaise sans joint qui aura des performances prévisibles et une longue durée de vie - bon nombre de nos installations fonctionnent depuis plus de 15 ans.

"couches de protection" comme standard

Même lorsqu’un revêtement de four est préparé de manière optimale avec des matériaux de haute qualité, le risque de défaillance physique est faible mais croissant à mesure qu’il vieillit.

Par conséquent, dans tous nos projets, nous installons une couche de matériau spécialisé comme première couche de revêtement au fond du four. Cette « couche de protection » garantit qu’en cas de défaillance de la majeure partie du matériau de revêtement du four, le gaz et le métal liquide ne peuvent pas pénétrer dans les réfractaires et la coque du four.

Un choix de liants pour des performances optimales

Nos matériaux ELMON® sont fabriqués à partir de carbone calciné électriquement et de carbure de silicium, liés avec l’un des éléments suivants :

• Le brai de goudron de houille (CTP) est le liant d’hydrocarbures conventionnel. Bien que les produits utilisant ce liant (tels que nos ELMON® K et ELMON® SiC) soient populaires dans de nombreux fours, ils nécessitent des précautions particulières en matière de santé et de sécurité en raison de l’émission de HAP.
• Le liant d’hydrocarbures est une formulation alternative populaire sans émissions de HAP. Les produits qui en résultent (tels que ELMON® E K, ELMON® E KC et ELMON® E SiC) permettent d’obtenir un environnement de travail plus sain tout en offrant des performances équivalentes.
• Les résines sont des matériaux polymères qui, en plus d’offrir de très faibles émissions, durcissent à une température plus basse que les liants d’hydrocarbures. Les produits contenant de la résine (tels que nos ELMON® G KR et ELMON® G HCP) sont donc utiles pour les réparations à basse température et sur les flancs.

Matériaux à haute conductivité pour le « revêtement de congélation »

Les systèmes de fours de congélation ont gagné en popularité depuis la fin des années 1990 et impliquent l’utilisation de revêtements thermoconducteurs qui provoquent le développement d’une fine couche de matériau de traitement solidifié sur la face chaude du revêtement du four. La surface résultante protège par conséquent le revêtement et prolonge sa durée de vie.

Pour que cette surface se forme, la chaleur de la face chaude du revêtement doit être efficacement transférée à la coque extérieure refroidie du four. Certains de nos revêtements de four à base de carbone (par exemple, ELMON® E KC et ELMON® G HCP) sont formulés pour avoir la conductivité thermique élevée nécessaire au fonctionnement d’un four en mode « congélation ».

Facile à manipuler et à installer

Contrairement aux blocs préformés, nos matériaux granulaires ELMON® sont faciles à manipuler et à installer dans les coques de four de n’importe quelle conception. De plus, si vous choisissez un liant non basé sur CTP, vous n’aurez pas besoin d’utiliser d’appareil respiratoire lors de l’installation.

Un service inégalé à chaque étape

Chez Elkem, nous comprenons l’importance d’un revêtement performant et durable pour le fonctionnement d’un four à arc submergé - et nous sommes prêts à appliquer nos 30 ans d’expérience à vos défis.

Dans le cadre de notre service, nous pouvons :

• Vous aider à choisir le produit optimal pour chaque secteur de votre four
• Assister à l’installation des garnitures de fours et vérifier le contrôle de la qualité pendant le bourrage
• Assurer un profil de température optimal lors du durcissement du revêtement et de la mise en service
• Fournir des stimulations de la température et de l’usure de la doublure
• Concevoir un système de revêtement complet
• Développer des produits sur mesure
• Préparez un plan d’installation complet

De plus, comme tous nos clients ont des exigences différentes, nous préparons généralement tous les lots de matériaux de revêtement de four sur commande. Et avec des installations de production au Brésil, en Chine et en Norvège, nous sommes généralement en mesure de les fournir dans un délai de 2 mois (ou moins pour les matériaux utilisant du brai de goudron de houille).