長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或長治漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、輕質硅磚哪家好尖晶石、鋯(gao)酸鈣等內襯材料(liao)的引(yin)入,因為(wei)無(wu)石墨或極(ji)大地降低了碳含量,從而對開澆熱(re)沖擊不敏(min)感,在一定程度上也(ye)提高了水(shui)口的抗熱(re)震性。
耐用的重質耐火保溫磚基本有以下幾個品種:酸性磚:硅磚(SiO2),耐火粘土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白云石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化硅磚,其他磚。陶瓷窯爐最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,長治輕質硅磚重(zhong)質磚(zhuan)基本上(shang)在(zai)建筑衛(wei)生陶瓷的隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)(yao)、軌(gui)道(dao)窯(yao)(yao)(yao)等除(chu)非有特殊需求(qiu)外不再使用。而(er)在(zai)耐(nai)腐蝕的窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)如熔(rong)塊窯(yao)(yao)(yao)、做色(se)料(liao)(liao)(liao)的梭式(shi)窯(yao)(yao)(yao)、回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)等領域仍然使用重(zhong)質耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)。目的是為了不至于掉(diao)渣、抗腐蝕強度好。特別是熔(rong)塊窯(yao)(yao)(yao),物(wu)料(liao)(liao)(liao)直接和(he)隔熱耐(nai)火(huo)磚(zhuan)接觸,更應該謹慎選擇重(zhong)質耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao),尤其是材(cai)質、密度和(he)導熱系數等。這類窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)的特點恰恰和(he)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)(yao)、軌(gui)道(dao)窯(yao)(yao)(yao)相反,一(yi)般重(zhong)質耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)在(zai)內層(ceng)而(er)重(zhong)質耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)和(he)保(bao)溫材(cai)料(liao)(liao)(liao)在(zai)中外層(ceng)。
窯系統表面散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉窯的散熱損失占總散熱損失的50%以上,因此開發和研制用于回轉窯的新型節能磚對于水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料制成的長治輕質硅磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱系數,從而達到保溫節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用于回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用于水泥回傳窯如窯最后面,與其他長治輕質硅磚磚種性能(neng)對比,輕質耐磨磚有較(jiao)低(di)(di)的(de)導熱系數和(he)(he)較(jiao)低(di)(di)的(de)體積(ji)密度。荷重軟化溫度和(he)(he)耐壓強度也有所降低(di)(di),但不影(ying)響輕質保(bao)溫磚的(de)使用(yong),因(yin)(yin)為在(zai)這一區間,物料(liao)(liao)的(de)熱負荷較(jiao)小(xiao),固體物料(liao)(liao)的(de)沖(chong)刷和(he)(he)磨損也較(jiao)輕,因(yin)(yin)此在(zai)耐火材料(liao)(liao)配置上,主要考慮適抗堿侵蝕能(neng)力即可。
熔融玻璃與耐用的耐火保溫磚的反應造成的侵蝕,這種侵蝕以與玻璃液接觸的池壁磚為代表。玻璃中最重要的是鈉鈣硅玻璃。一般的瓶罐玻璃和平板玻璃都屬于這一類。這種玻璃中以SO?為主要成分,含量在70%左右,Na?O含量15%左右,CaO含量在10%左右,還有少量的Al?O?和MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣硅玻璃為基礎可以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都可以簡化為SO?含量、堿金屬氧化物含量和堿土金屬氧化物含量(CaO+MgO+BaO)來考慮。只要上述三種氧化物含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相同。但是硼硅玻璃對輕質硅磚哪家好耐火材料的化(hua)學侵蝕與鈉鈣硅玻璃不(bu)同。尤其(qi)是低堿或無堿硼硅玻璃,其(qi)酸性氧化(hua)物含量(liang)高,熔化(hua)溫度也高。因此(ci)要使用(yong)特殊的耐火材料。