窯爐用耐材包括窯爐的墻體和萱頂,一般分內外三層,內層為輕質保溫棉、氈、板等,中層為重質或昆明輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕質保溫層近幾年發展比較迅速,以低溫莫來石纖維為主,兼顧了高溫莫來石纖維、高鋁莫來石纖維、含鋯莫來石纖維等,在纖維制成工藝上采用了拉絲、甩絲、噴吹等工藝。內層也有用質量好的莫來石隔熱磚輕(qing)質莫來石(shi)(shi)(shi)、高(gao)鋁(lv)(lv)(lv)等輕(qing)質磚(zhuan)或者板,以輕(qing)質氧化鋁(lv)(lv)(lv)、莫來石(shi)(shi)(shi)等空(kong)心球磚(zhuan)為主(zhu)體。中層的重(zhong)質材(cai)(cai)料仍然采(cai)用(yong)低鋁(lv)(lv)(lv)高(gao)硅、高(gao)鋁(lv)(lv)(lv)低硅、莫來石(shi)(shi)(shi)磚(zhuan)與堇青石(shi)(shi)(shi)、焦寶石(shi)(shi)(shi)與莫來石(shi)(shi)(shi)等材(cai)(cai)料制成(cheng)的重(zhong)質材(cai)(cai)料為主(zhu)。外(wai)層的低溫耐火(huo)材(cai)(cai)料主(zhu)要以鋁(lv)(lv)(lv)礬土、焦寶石(shi)(shi)(shi)、粘土等制作而成(cheng),相對(dui)鋁(lv)(lv)(lv)含量(liang)偏(pian)低,耐溫性能較(jiao)差但(dan)價(jia)格較(jiao)低。
能源問題是人類普遍關注的問題。水泥工業每年消耗燃料平均約為全世界消耗總量的 1.6%,水泥成本中能源費可達30%以上。水泥企業已經把節能問題作為關注的焦點。工信部582號文關于《工業和信息化部關于水泥工業節能減排的指導意見》中明確指出‘十二五’末,全國水泥生產平均可比熟料綜合能耗小于114千克標準煤/噸,水泥綜合能耗小于93千克標準煤/噸。莫來石隔熱磚廠家耐火材料作為水泥行業節能的原動力,如何推進昆明隔熱(re)磚節能(neng)技術在(zai)水(shui)泥行業的應用呢?對(dui)于新型干法水(shui)泥生產(chan)線而言,其能(neng)源消(xiao)耗(hao)量受其生產(chan)規(gui)模(mo)、設備(bei)選(xuan)型、工藝(yi)狀(zhuang)況、原料差(cha)異、管理水(shui)平(ping)等因素的影響,其能(neng)源消(xiao)耗(hao)也有不(bu)同,目前國內一般(ban)和國外(wai)先進水(shui)平(ping)差(cha)距較大。
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,如昆明隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對莫來石隔熱磚廠家耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)(de)蝕損作用比料(liao)粉要小得多(duo),玻(bo)璃(li)液(ye)與耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)界面層上的(de)(de)相反應(ying)是復(fu)雜的(de)(de)。玻(bo)璃(li)液(ye)首先溶解耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)中的(de)(de)游離的(de)(de)SO?。莫(mo)來石的(de)(de)溶解速度較(jiao)小,它聚集到玻(bo)璃(li)液(ye)和耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)(de)界面上,雖然小結晶(jing)的(de)(de)莫(mo)來石溶解了,但在使(shi)用時大結晶(jing)的(de)(de)莫(mo)來石甚至有了增長。
玻璃液沿著莫來石隔熱磚耐火材料流動時具有滴水穿石的功效,把耐火材料磨出一條條溝槽,這是機械磨損。主要磨損部位在玻璃液面處。另外,在循環液流流動處(特別是液流紊亂處)也明顯可見。當液面波動及液流變化(如受溫度波動影響)時,磨損加劇。物理侵蝕與時間、溫度有很大的關系。物理侵蝕最重要的是玻璃液流的沖刷作用和隔熱磚。在高溫區,熔融玻璃液流的沖刷作用會使化學侵蝕速率成倍增加。在低溫區域,化學侵蝕很小,主要是液流沖刷的物理侵蝕。在熔化池高溫區,玻璃流黏度低,液流強烈。尤其是使用電助熔和鼓泡以后,液流更為強烈。強烈的沖刷作用與化學侵蝕配合會對質量好的莫來石隔熱磚廠家耐火材(cai)料造成很大的破壞。