在形成輕質莫來石磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成成都耐用的輕質莫來石磚莫(mo)來(lai)石晶體的(de)過程影(ying)響最(zui)大,可以有效(xiao)降低莫(mo)來(lai)石的(de)合成(cheng)溫度,MgO和FeO對莫(mo)來(lai)石化的(de)礦(kuang)化作用(yong)主要是通過液(ye)相發揮(hui)效(xiao)用(yong)。
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成都輕質莫來石磚輕質耐磨磚,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,與其他成都輕質莫來石磚磚(zhuan)種性能對(dui)比(bi),輕質耐(nai)磨磚(zhuan)有較低的(de)(de)導熱系數和(he)較低的(de)(de)體積密度(du)。荷(he)重(zhong)軟化(hua)溫(wen)度(du)和(he)耐(nai)壓強度(du)也有所降低,但不影響輕質保溫(wen)磚(zhuan)的(de)(de)使用(yong),因(yin)為在這(zhe)一(yi)區(qu)間(jian),物料的(de)(de)熱負荷(he)較小,固體物料的(de)(de)沖刷(shua)和(he)磨損也較輕,因(yin)此(ci)在耐(nai)火材料配置上(shang),主要考慮適抗堿侵蝕能力(li)即可。
通過成都輕質保溫磚在回轉窯的實際應用,起到了較好的保溫效果,在窯筒體外表風速為2.5m/s;室外平均溫度為25℃的情況下,使用耐用的輕質莫來石磚輕質耐(nai)(nai)磨磚(zhuan)的(de)筒(tong)(tong)體(ti)溫度為(wei)(wei)247℃,使用(yong)(yong)硅莫磚(zhuan)的(de)筒(tong)(tong)體(ti)表(biao)面溫度為(wei)(wei)289℃。新型襯(chen)(chen)體(ti)結構,用(yong)(yong)新型襯(chen)(chen)體(ti)結構,通(tong)過對耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)安(an)裝(zhuang)進行改(gai)造,可(ke)(ke)以提(ti)高(gao)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)使用(yong)(yong)壽命(ming),從而達到節能的(de)效(xiao)果。篦冷機通(tong)過襯(chen)(chen)體(ti)改(gai)造后的(de)節能情況大大改(gai)善,篦冷機頂部施(shi)工難度大,尤其一(yi)段頂部環境(jing)溫度可(ke)(ke)達1100℃,熱氣(qi)流對耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)沖刷嚴重,因此經常(chang)出現剝落、燒塌(ta)現象,耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)使用(yong)(yong)壽命(ming)短。采用(yong)(yong)陶瓷錨(mao)固(gu)件整體(ti)澆注作的(de)方(fang)法可(ke)(ke)以大幅度提(ti)高(gao)襯(chen)(chen)體(ti)的(de)使用(yong)(yong)壽命(ming),而且還可(ke)(ke)以降低耐(nai)(nai)火(huo)(huo)襯(chen)(chen)體(ti)的(de)導熱系數。
料粉對耐火材料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如成都隔熱磚表面的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中超細粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉墻、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等部位都會受到料粉的蝕損。玻璃液對輕質莫來石磚廠家耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料的蝕損作(zuo)用比料粉要小得多,玻璃液與(yu)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料界面層上的相反應是復雜的。玻璃液首先溶(rong)解耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料中的游離的SO?。莫(mo)來(lai)(lai)石的溶(rong)解速度較小,它聚集到玻璃液和耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料的界面上,雖然小結晶的莫(mo)來(lai)(lai)石溶(rong)解了(le)(le),但在使用時大結晶的莫(mo)來(lai)(lai)石甚至有了(le)(le)增(zeng)長。
輕質莫來石磚耐火材料的成分及其與玻璃反應生成物的成分與玻璃成分不同。這種不同成分可以是固相、氣相或液相。結石和條紋、著色、氣泡。耐火材料造成的污染,在大多數情況下都是輕質硅磚受侵蝕的結果。耐火材料受的侵蝕越嚴重,則造成的玻璃缺陷越多。耐火材料造成的結石有三種:一種是耐火材料原來的晶相,第二種是耐用的輕質莫來石磚廠家耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)與(yu)玻璃反應后生成的(de)變質(zhi)結(jie)晶,第三種(zhong)是(shi)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)被熔(rong)化后又重新析(xi)(xi)晶。由耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)產(chan)生的(de)條(tiao)紋通常是(shi)與(yu)結(jie)石共同存在的(de)。有的(de)結(jie)石是(shi)在條(tiao)紋中(zhong)析(xi)(xi)晶出來(lai)的(de),有的(de)條(tiao)紋是(shi)由于(yu)結(jie)石熔(rong)化造(zao)成的(de)。另外(wai)一(yi)種(zhong)不帶有結(jie)石的(de)條(tiao)紋,這大部(bu)分是(shi)由于(yu)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)中(zhong)玻璃相造(zao)成的(de)。由耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)產(chan)生的(de)結(jie)石和條(tiao)紋大部(bu)分是(shi)物(wu)理侵蝕(shi)和化學侵蝕(shi)共同作用(yong)的(de)結(jie)果。由于(yu)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)中(zhong)含有Fe?O?、Cr?O?等物(wu)質(zhi),這都(dou)是(shi)強著色劑(ji)。因此耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)被侵蝕(shi)后,這些氧化物(wu)進(jin)入(ru)玻璃中(zhong)會造(zao)成著色。
連鑄功能耐火材料的材料體系,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端面)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化硅含量的耐用的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端面)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白云石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化硅及合成成都輕質莫來石磚莫來(lai)石(shi)、尖晶石(shi)、碳(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)、賽隆、阿隆等,碳(tan)源有鱗片(pian)石(shi)墨、無定形碳(tan)、瀝青、石(shi)墨微粉(fen)等;輔料發展更為(wei)全(quan)面、細微,各種(zhong)防(fang)氧化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(硅(gui)粉(fen)、碳(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)、低熔點玻璃粉(fen)、含硼材料、鋁粉(fen)、鋯化(hua)(hua)(hua)合物等)、增強劑(ji)(ji)、成型(xing)助劑(ji)(ji)、防(fang)潮(chao)劑(ji)(ji)等;結合劑(ji)(ji)雖仍以酚醛(quan)樹(shu)脂為(wei)主(zhu),有的(de)輔以瀝青混合結合,酚醛(quan)樹(shu)脂的(de)引入形態、稀釋(shi)調(diao)和(he)劑(ji)(ji)、各種(zhong)改性體(ti)(硼改性、鎳(nie)改性、碳(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)改性、白炭黑(hei)或有機硅(gui)改性等)等各公司不(bu)一,發展變化(hua)(hua)(hua)較(jiao)大。