Acciaieria

La maggior parte dei forni rotativi per la pellettizzazione utilizza mattoni ad alto contenuto di allumina (60–80 % Al₂O₃). Questa composizione è scelta per la capacità di mantenere un’elevata resistenza meccanica a temperature elevate (fino a 1400 °C nella zona di cottura) e un’eccellente resistenza agli shock termici e all’abrasione. La gestione di questi fattori critici si basa sulla scelta di mattoni progettati con incastri, una posa di alta qualità con malta adeguata e giunti di dilatazione, e, ove possibile, sull’uso di un sistema composito di rivestimento che includa uno strato isolante per ridurre le tensioni termiche.

Nella cupola del riscaldatore, dove la temperatura raggiunge i 1300–1400 °C, i materiali refrattari devono resistere ad atmosfere ossidanti e riducenti, a forti carichi meccanici e a rapidi cambiamenti di temperatura che provocano shock termici e degrado strutturale. La durabilità del rivestimento è assicurata dall’uso di materiali con elevato grado di mullitizzazione, come i prodotti ANDALUX, che offrono stabilità dimensionale, bassa porosità e resistenza alla corrosione. La scelta accurata dei materiali è fondamentale per l’affidabilità del sistema e l’efficienza del processo.

In questa zona del riscaldatore, i materiali refrattari devono resistere a temperature estreme, ambienti chimicamente aggressivi e intensi shock termici. Sono fondamentali i prodotti ad alto contenuto di mullite come ANDALUX, che garantiscono stabilità anche sotto carichi termici estremi. Nelle zone a temperatura leggermente inferiore si utilizzano prodotti SUPERTON, che grazie alla loro resistenza meccanica assicurano la durabilità del rivestimento. Inoltre, i materiali ISOLUX limitano le perdite di calore, aumentando l’efficienza energetica e prolungando la vita operativa del riscaldatore.

Le griglie nella zona del rigeneratore svolgono un ruolo chiave nello scambio termico, permettendo un riscaldamento efficiente dell’aria diretta all’altoforno. I materiali impiegati in questa sezione devono avere un’eccellente resistenza alle alte temperature, ai gas aggressivi e ai carichi meccanici. A seconda della zona, si utilizzano elementi grigliati in chamotte o andalusite, che garantiscono stabilità strutturale e durata nel tempo.

I bruciatori forniscono energia termica al sistema del riscaldatore, per cui è essenziale selezionare accuratamente i materiali refrattari. Questi devono garantire lunga durata, alta efficienza energetica e sicurezza del processo. In condizioni di esercizio dinamiche, si utilizzano prevalentemente materiali refrattari a base di mullite, che combinano resistenza agli shock termici con la capacità di mantenere temperature elevate. Una corretta selezione di questi materiali riduce il rischio di degrado, migliorando l’affidabilità del sistema.

I condotti trasportano aria caldissima dal riscaldatore all’altoforno. Operano ad alte temperature, in condizioni chimiche aggressive e con variazioni termiche dinamiche, per cui è fondamentale scegliere materiali refrattari resistenti. Nelle zone a temperatura moderata si impiega chamotte, apprezzata per la convenienza economica, mentre in zone soggette a forti variazioni termiche si usano materiali in mullite, che assicurano stabilità e affidabilità del sistema.

È la zona in cui l’acciaio liquido colpisce violentemente il rivestimento, generando shock termici e meccanici estremi. I materiali refrattari in questa area devono offrire altissima resistenza termica e capacità di assorbire impulsi termici intensi senza compromettere la struttura. È fondamentale mantenere la continuità del rivestimento anche sotto forti impatti, per evitare la degradazione. I prodotti impiegati garantiscono stabilità strutturale anche nelle condizioni più estreme, essenziali per un funzionamento affidabile e duraturo.

Lo strato isolante protegge la struttura della siviera da perdite di calore e deformazioni dovute al trasporto di grandi volumi di metallo caldo. Di norma, si utilizza un sistema multistrato composto da mattoni o pannelli refrattari isolanti, abbinati a materassini in lana minerale. Questo sistema forma una barriera termica e meccanica compatta, riducendo il rischio di deformazioni. I materiali PERLITEX e ISOLUX offerti da PCO soddisfano questi requisiti, assicurando isolamento efficace e affidabilità durante il trasporto della ghisa.

Lo strato protettivo, come quello di transizione, ha il compito di proteggere il rivestimento dal contatto diretto con acciaio liquido e scoria, che causano forte abrasione e attacco chimico. In caso di cedimento dello strato di lavoro, lo strato protettivo deve garantire la protezione della struttura. Vengono utilizzati mattoni della serie NORMATON, SUPERTON e ANDALUX, talvolta anche come strato intermedio. Il materiale deve offrire alta capacità isolante, resistenza all’usura e alla compressione, oltre a tollerare il contatto con metallo e scoria.

È lo strato a diretto contatto con l’acciaio liquido e il più esposto a condizioni di processo aggressive e azioni erosive. Gli shock termici estremi e l’azione corrosiva richiedono materiali di altissima resistenza e precisione dimensionale. Le siviere torpedo, per la loro geometria e anni di utilizzo, possono deformarsi: per questo è essenziale che i materiali dello strato di lavoro abbiano tolleranze molto ristrette. In alcuni casi, dietro lo strato di lavoro si applica uno strato di transizione compatibile con lo strato protettivo, garantendo la stabilità dell’intera struttura.

Attraverso la gola viene colato e scaricato l’acciaio liquido. A causa della sua geometria complessa e dell’intensità delle sollecitazioni, si utilizzano calcestruzzi refrattari densi che formano una struttura solida e omogenea, resistente ai flussi violenti del metallo. PCO Żarów propone calcestruzzi ad alte prestazioni con elevata resistenza termica ed erosiva. Tra le soluzioni consigliate vi sono calcestruzzi “fast dry”, che si asciugano rapidamente a basse temperature — un grande vantaggio rispetto ai calcestruzzi convenzionali.

È la parte dove si accumulano scorie e ceneri residue. Sebbene le temperature siano più miti, l’aumento dell’attrito crea ulteriori sollecitazioni meccaniche, che possono innescare reazioni secondarie. I materiali in questa zona devono offrire alta resistenza all’usura e all’abrasione per proteggere a lungo la struttura. I prodotti selezionati devono garantire resistenza anche a basse temperature e in presenza di attrito, assicurando stabilità e durabilità del rivestimento.

In questa zona il materiale deve offrire non solo elevata refrattarietà, ma anche resistenza alla corrosione ed erosione causate dall’acciaio liquido e dalla scoria. L’intensità del lavoro e i possibili impatti meccanici durante il trasporto sollecitano ulteriormente la struttura. PCO Żarów propone calcestruzzi refrattari a basso o medio contenuto di cemento, applicabili sia per colata che per spruzzatura. Il materiale usato per il bordo è lo stesso impiegato per il becco di colata, semplificando la costruzione della siviera.

Questo strato svolge una funzione fondamentale nel ridurre la perdita di calore, consentendo di mantenere la temperatura ottimale della ghisa. PCO Żarów propone soluzioni complete che combinano mattoni refrattari densi e calcestruzzi specializzati. I materiali selezionati sono altamente resistenti alle temperature estreme e agli ambienti operativi aggressivi, garantendo una lunga durata della siviera. La scelta corretta dei materiali isolanti permette di adattare perfettamente le prestazioni del rivestimento alle specifiche esigenze del processo, ottimizzando i costi operativi.

Il rivestimento ceramico di lavoro della siviera è soggetto a deformazioni, per cui è essenziale fornire forme refrattarie con tolleranze dimensionali molto strette. È altrettanto importante che l’espansione termica dei materiali sia controllata per evitare il degrado delle giunzioni dovuto ai cicli termici. I materiali devono resistere a condizioni estreme: alte temperature, forti shock termici e l’azione aggressiva di metallo fuso e scorie. Una selezione corretta assicura resistenza a corrosione ed erosione, nonché stabilità strutturale, indispensabile per il controllo del processo e la qualità del prodotto finale.

Questa zona include la parte superiore della camera cilindrica, le pareti laterali e l’apertura di carico. Il rivestimento è soggetto a shock termici intensi e a erosione provocata dal flusso dell’acciaio liquido. I prodotti ANDALUX ad alto contenuto di allumina e a base alluminosilicatica offrono eccellente resistenza agli shock termici e all’erosione, mantenendo le proprie caratteristiche anche in presenza di metallo fuso.

In questa zona, i materiali refrattari sono esposti a usura meccanica intensiva e attacchi chimici aggressivi. Per soddisfare tali esigenze, PCO Żarów propone il calcestruzzo PCOCAST BN X222, a basso contenuto di cemento, che mantiene elevate prestazioni a temperature fino a 1600 °C.

L’obiettivo principale dello strato isolante è ridurre al minimo le perdite di calore e proteggere la struttura metallica del miscelatore dal surriscaldamento. Si impiegano sia prodotti chamotte con contenuto di Al₂O₃ del 42–44% (es. SUPERTON), sia materiali isolanti leggeri della serie ISOLUX. Questa combinazione garantisce ottimo isolamento termico, resistenza alla compressione e stabilità termica.

La punta del miscelatore è soggetta a temperature elevate, shock termici violenti e usura meccanica e chimica, come nel caso del bruciatore. È fondamentale la resistenza al contatto diretto con l’acciaio liquido e la scoria. PCO Żarów consiglia il calcestruzzo PCOCAST BN X222, che conserva le proprie caratteristiche fino a 1600 °C.

Per prolungare la vita utile di questo componente critico, abbiamo sviluppato speciali calcestruzzi refrattari della serie PCOCAST, come 170KCR5 e BNX222. Grazie a tecnologie avanzate, questi calcestruzzi sono altamente resistenti alle rapide variazioni di temperatura, garantendo la stabilità strutturale della volta. Un ulteriore vantaggio è il tempo di presa ottimizzato, che consente il getto e l’essiccazione direttamente in acciaieria (“sul ragno”) o presso il nostro stabilimento.

Le forme intorno agli elettrodi circondano i fori attraverso cui passano gli elettrodi in grafite nel forno. Questi elementi permettono il movimento sicuro degli elettrodi (salita e discesa) durante il funzionamento e mantengono l’arco elettrico nella corretta posizione all’interno della camera di fusione. Per queste forme consigliamo mattoni ad alto tenore di allumina e calcestruzzi a basso contenuto di cemento con oltre l’80% di Al₂O₃.

Il coperchio della siviera è responsabile della conservazione della temperatura dell’acciaio durante il trasporto. Deve pertanto offrire sia alta resistenza termica sia eccellente isolamento. PCO Żarów ha sviluppato un calcestruzzo speciale che, pur mantenendo un’alta resistenza al calore, offre una maggiore capacità isolante rispetto ai calcestruzzi standard della stessa categoria. Questo consente di mantenere la temperatura ottimale, riducendo al tempo stesso il peso del coperchio e il consumo di materiale.

Il bordo della siviera è esposto all’azione dell’acciaio liquido, della scoria e a urti meccanici durante il trasporto. I materiali refrattari utilizzati in questa zona devono unire resistenza alle alte temperature, agli attacchi chimici e ai carichi meccanici dinamici. PCO Żarów propone diverse formulazioni di calcestruzzi refrattari — a basso contenuto di cemento, ultra low cement o senza cemento — prodotti con aggregati di alta qualità.

Lo strato protettivo ha un ruolo cruciale nella riduzione delle perdite di calore, contribuendo al mantenimento della temperatura dell’acciaio. Un buon isolamento interno riduce le perdite termiche, aumentando l’efficienza della colata e riducendo i costi energetici. PCO Żarów propone sia mattoni refrattari densi sia calcestruzzi refrattari per questo strato, assicurando alte prestazioni isolanti e resistenza alle sollecitazioni meccaniche dinamiche.

È la zona a contatto diretto con acciaio fuso e scorie. Qui è fondamentale mantenere l’integrità e la continuità del rivestimento ceramico. Per questa zona PCO Żarów ha sviluppato un prodotto chimicamente legato dedicato all’area di impatto. Per le pareti della zona metallo e scoria vengono impiegati prodotti delle serie ANDALUX e BAUXITEX, che garantiscono alta resistenza alla corrosione e contribuiscono alla durata del rivestimento.

Le forme di colata guidano il flusso dell’acciaio fuso e sono tra i componenti più critici. I materiali impiegati devono avere purezza elevata e stabilità chimica e termica. PCO Żarów ha sviluppato diversi calcestruzzi legati a spinello specifici per queste forme, con eccezionale resistenza alla corrosione e all’erosione da acciaio liquido, riducendo al minimo i rischi di degrado anche dopo uso prolungato.

Il coperchio è responsabile della conservazione della temperatura dell’acciaio riducendo le perdite di calore. PCO Żarów propone calcestruzzi ad alto contenuto di allumina che, oltre all’elevata resistenza termica, offrono anche eccellenti proprietà isolanti. Questo consente di mantenere la temperatura del metallo, ridurre la massa del rivestimento e ottimizzare i costi operativi.

Serve principalmente a ridurre la dispersione termica. Le soluzioni PCO includono mattoni isolanti (es. ISOLUX) con elevato potere isolante e mattoni densi come ANDALUX e BAUXITEX, resistenti a sollecitazioni meccaniche e attacchi chimici in caso di penetrazione attraverso lo strato di lavoro. I calcestruzzi PCOCAST e MULCAST, con ottima scorrevolezza, garantiscono un riempimento omogeneo e senza vuoti, migliorando l’efficienza isolante.

Le paratie servono a eliminare le turbolenze durante il riempimento, riducendo le inclusioni e migliorando l’omogeneità dell’acciaio. In questa zona il rivestimento è soggetto ad attacchi erosivi e corrosivi da parte dell’acciaio fuso e della scoria. I prodotti PCO offrono elevata refrattarietà e resistenza agli agenti aggressivi, garantendo lunga durata e affidabilità.

Queste piastre proteggono la tundish dalla perforazione da parte dell’acciaio. Devono essere realizzate con grande precisione, offrendo struttura uniforme e resistenza a shock termici e meccanici. PCO Żarów fornisce piastre sia pressate a secco sia colate in calcestruzzo, già testate con successo in condizioni operative industriali.

Essendo a contatto diretto con l’acciaio liquido, queste forme devono presentare eccellente resistenza termica, agli shock, minimo ritiro e massima precisione di fabbricazione per garantire la tenuta del foro di colata. PCO Żarów offre una vasta gamma di prodotti pressati (es. ANDALUX, BAUXITEX) e prefabbricati (PCOCAST, MULCAST), per prestazioni affidabili anche nelle condizioni più critiche.

PCO fornisce sistemi completi di colata a sifone con varie capacità. Grazie al metodo di produzione (pressatura di massa semisecca), gli spessori minimi delle pareti dei nostri componenti raggiungono i 20 mm. La produzione con pressatura a secco garantisce elevata precisione nei dettagli di incastri, canaline, fori e piastre distributrici, assicurando perfetta compatibilità tra gli elementi del sistema.

Lo strato ceramico protettivo è realizzato con prodotti ISOLUX isolanti, mattoni chamotte SUPERTON e mattoni ad alto contenuto di allumina ANDALUX. La combinazione di questi materiali permette di mantenere condizioni stabili di lavoro, ridurre le dispersioni termiche e ottimizzare il processo di riscaldamento del metallo, migliorando le prestazioni e riducendo i costi operativi.

Deve offrire eccezionale resistenza all’abrasione, all’ossidazione e agli shock termici, in particolare nelle zone soggette a forti gradienti termici. Si impiegano principalmente mattoni andalusitici ad alto contenuto di allumina (ANDALUX). Per ampie superfici murarie, i prefabbricati in calcestruzzo MULCAST rappresentano una soluzione ideale, grazie alla loro struttura omogenea e resistenza agli agenti aggressivi.

La volta del forno è esposta ai gas caldi e a variazioni termiche intense durante i cicli operativi. In questa zona si impiegano mattoni alluminosilicatici con 60–80% di Al₂O₃ o, in alternativa, calcestruzzi refrattari in caso di geometrie complesse o maggiore spessore.

I bruciatori sono sottoposti a condizioni termiche e chimiche estreme. PCO Żarów fornisce blocchi per bruciatori in calcestruzzi ad alto tenore di allumina, che grazie alla loro stabilità termica e resistenza meccanica garantiscono la protezione e l’efficienza del processo di riscaldamento.

La suola del forno è l’area più esigente: è a contatto diretto con il metallo caldo e soggetta a gas aggressivi e temperature estreme. I calcestruzzi ad alto contenuto di allumina proposti da PCO garantiscono elevata resistenza termica e meccanica, assicurando la durata e la stabilità strutturale del forno.

La suola è soggetta a contatto intenso con il metallo caldo, gas aggressivi e temperature estreme. PCO Żarów consiglia calcestruzzi ad alto contenuto di allumina con ottima scorrevolezza, ideali per grandi superfici. In caso di fermo impianto imprevisto, i calcestruzzi “fast dry” sviluppati da PCO consentono un’essiccazione rapida, riducendo i tempi di inattività.

Le travi sono elementi fondamentali per lo scambio termico e il trasporto dei gas. PCO fornisce componenti prefabbricati per condotti verticali e orizzontali, facili da installare o sostituire. Nelle zone complesse come i raccordi a “T”, si impiegano masse da ramming PCO WetRAM, che garantiscono tenuta e stabilità strutturale.

Gli strati protettivi isolano termicamente e proteggono la struttura. Una corretta stratificazione con materiali alluminosilicatici garantisce condizioni operative stabili, ridotte perdite di calore e maggiore efficienza nel riscaldamento del metallo.

Devono essere altamente resistenti ad abrasione, ossidazione e shock termici, specialmente nelle zone a forti gradienti di temperatura. Si usano mattoni andalusitici ad alta allumina (ANDALUX). Per superfici estese, sono ideali i prefabbricati in calcestruzzo, grazie alla struttura omogenea e facilità di posa.

È esposta direttamente ai gas caldi e a forti variazioni termiche. Si impiegano mattoni alluminosilicatici con 60–80% di Al₂O₃, oppure calcestruzzi bauxitici o corindonici, specialmente per geometrie complesse o spessori elevati.

Sottoposti a sollecitazioni termiche e chimiche estreme, richiedono materiali refrattari di elevata resistenza. PCO Żarów propone calcestruzzi ad alto contenuto di allumina e a base di corindone, da colare o in forma prefabbricata, con struttura compatta e alta resistenza agli shock termici.

Il rivestimento delle pareti è esposto principalmente a shock termici dovuti alle variazioni di temperatura durante l’apertura del forno. Si utilizza un sistema multistrato in cui lo strato di lavoro è composto da mattoni isolanti. A causa delle temperature moderate (450–1250 °C), la funzione principale delle pareti è l’isolamento termico, non essendo soggette a carichi meccanici intensi.

Situato all’altezza del carrello, il zoccolo delle pareti è soggetto sia a shock termici che a urti meccanici dovuti al movimento del carrello. Richiede materiali ad alta resistenza alla compressione, come calcestruzzi densi o mattoni refrattari compatti. Anche qui si applica una stratificazione multistrato con retrostanti moduli isolanti in fibra.

La porta del forno è realizzata con materiali simili a quelli del zoccolo. In questo caso si usa un calcestruzzo refrattario denso in strato singolo, senza strato isolante secondario.

I bruciatori sono le parti più esposte agli shock termici, operando spesso oltre i 1300 °C. Si impiegano prefabbricati refrattari in calcestruzzo pesante ad alta allumina, che offrono durata e stabilità a lungo termine.

Il carrello è soggetto ai maggiori stress termici, poiché viene ciclicamente raffreddato uscendo dal forno. In molti impianti il ciclo si ripete più volte all’ora. Il rivestimento deve avere alta resistenza meccanica e agli urti. Inoltre, la presenza di ossidi metallici (“zendra”) che si insinuano nelle fughe può causare rotture. Il rivestimento è multilivello e può essere realizzato con prefabbricati o mattoni refrattari compatti nello strato di lavoro.

Esposta a shock termici e alte temperature prolungate. A seconda della progettazione, può essere rivestita con moduli in fibra ceramica per carichi leggeri o con elementi prefabbricati in calcestruzzo refrattario pesante combinati con materiali isolanti. Il fissaggio è garantito da ancoraggi ceramici.