低導熱多層焦爐保溫磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的萊西焦爐保溫磚莫(mo)來石相含量,幾乎不含剛玉相,其(qi)保溫(wen)層(ceng)具(ju)備比工(gong)作層(ceng)更低(di)的(de)(de)(de)導熱(re)(re)系數,且與工(gong)作層(ceng)具(ju)有(you)良好的(de)(de)(de)結合(he)性、較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)強度及(ji)耐(nai)磨(mo)性。隔熱(re)(re)層(ceng)選用含鋯(gao)纖維板(ban),因(yin)(yin)含鋯(gao)纖維板(ban)在(zai)不同溫(wen)度下(xia)的(de)(de)(de)導熱(re)(re)系數(見表(biao)1)都處于較低(di)位(wei)置,同時在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)收(shou)縮率也是(shi)較低(di)[1]。因(yin)(yin)此低(di)導熱(re)(re)多層(ceng)復合(he)莫(mo)來石磚具(ju)有(you)高(gao)(gao)強度、高(gao)(gao)耐(nai)磨(mo)、高(gao)(gao)抗蝕、高(gao)(gao)荷重軟化(hua)溫(wen)度以及(ji)優良的(de)(de)(de)抗熱(re)(re)震性能,完全滿(man)足了(le)大(da)中型水泥回轉窯生產工(gong)藝的(de)(de)(de)要求,同時由于其(qi)具(ju)有(you)低(di)導熱(re)(re)的(de)(de)(de)特性,使(shi)得(de)筒(tong)體外表(biao)溫(wen)度降低(di),減少了(le)噸熟料原煤消耗,同時延長了(le)筒(tong)體使(shi)用壽命,從而能為水泥企業帶來較大(da)的(de)(de)(de)社會經濟效(xiao)益。
焦爐保溫磚耐火磚可以分為很多種類,其中輕質耐火磚和重質耐火磚就是其中的兩大類,其中輕質耐火磚是指體積密度小于1.3g/m3的耐火磚,而重質耐火磚是指密度大于1.3g/m3耐火磚,通俗的說就是兩者的質量不同,一個是質量輕,一個是質量重.一般輕質隔熱耐火磚出產的質料有粘土質、高鋁質高強漂珠磚,低鐵莫來石、萊西焦爐保溫磚高鋁聚(ju)輕(qing)(qing)隔(ge)熱耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan),硅藻土(tu)隔(ge)熱耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)。輕(qing)(qing)質(zhi)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)和(he)重質(zhi)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)的用(yong)(yong)途(tu)各(ge)不相同,但都有自己專有的特點和(he)用(yong)(yong)途(tu),二者(zhe)雙方各(ge)有各(ge)的有優勢,兩者(zhe)之間(jian)無法相互替代,但二者(zhe)之間(jian)可以相互配使用(yong)(yong),一(yi)般窯(yao)爐(lu)里面直接(jie)接(jie)觸火(huo)(huo)焰用(yong)(yong)重質(zhi)磚(zhuan),而(er)外圍不直接(jie)接(jie)觸的用(yong)(yong)保溫磚(zhuan)起到(dao)保溫作(zuo)用(yong)(yong),在選擇使用(yong)(yong)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)是可根據實際情況來決定。
這種化學侵蝕主要發生在池爐熔化池上部結構和蓄熱室。在不同部位,配合料粉塵也有差別。加料口附近的配合料粉塵,其成分與玻璃成分基本相同。由于焦爐保溫磚價格硅砂顆粒密度較大,離加料口越遠配合料粉塵中SO?含量越低。配合料粉塵的多少與很多因素有關。對于同一種玻璃配合料粉塵量與原料密度、顆粒度、加料方式有很大關系。配合料加水、壓餅或制球都可以大大減少配合料粉塵量。燃料的灰分及燃燒產物與隔熱磚的化學反應造成的化學侵蝕。燃燒重油和天然氣時,灰分基本不存在,而V?O?和NO雖然對耐火材料侵蝕嚴重,但一般重油中含量很少,在池爐生產中影響不大。這些就是玻璃配合料粉塵與萊西焦爐保溫磚耐火材料化學反(fan)應造成的侵蝕,
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性價比高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、氧化硅及合成萊西焦爐保溫磚莫來石(shi)、尖晶石(shi)、碳(tan)化(hua)硅(gui)、賽隆(long)、阿隆(long)等(deng),碳(tan)源有(you)鱗片石(shi)墨(mo)、無定形碳(tan)、瀝青、石(shi)墨(mo)微(wei)粉(fen)等(deng);輔料發展更(geng)為全面、細微(wei),各(ge)種(zhong)(zhong)防氧化(hua)劑(ji)(硅(gui)粉(fen)、碳(tan)化(hua)硅(gui)、低熔點玻璃粉(fen)、含硼材料、鋁粉(fen)、鋯化(hua)合(he)物等(deng))、增強劑(ji)、成型助劑(ji)、防潮劑(ji)等(deng);結(jie)合(he)劑(ji)雖仍以(yi)(yi)酚醛樹脂(zhi)(zhi)為主(zhu),有(you)的(de)輔以(yi)(yi)瀝青混合(he)結(jie)合(he),酚醛樹脂(zhi)(zhi)的(de)引入形態、稀釋調(diao)和(he)劑(ji)、各(ge)種(zhong)(zhong)改(gai)性體(硼改(gai)性、鎳(nie)改(gai)性、碳(tan)化(hua)硅(gui)改(gai)性、白炭黑(hei)或有(you)機硅(gui)改(gai)性等(deng))等(deng)各(ge)公司(si)不一(yi),發展變化(hua)較大。
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,中層為重質或萊西輕質保溫磚,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。內層也有用性價比高的焦爐保溫磚輕質(zhi)(zhi)莫(mo)來(lai)石、高鋁(lv)等(deng)(deng)輕質(zhi)(zhi)磚或者板,以輕質(zhi)(zhi)氧化鋁(lv)、莫(mo)來(lai)石等(deng)(deng)空心球磚為主(zhu)(zhu)體。中層(ceng)的重(zhong)質(zhi)(zhi)材(cai)料(liao)(liao)仍然(ran)采用低鋁(lv)高硅、高鋁(lv)低硅、莫(mo)來(lai)石磚與(yu)堇青石、焦(jiao)(jiao)寶石與(yu)莫(mo)來(lai)石等(deng)(deng)材(cai)料(liao)(liao)制成的重(zhong)質(zhi)(zhi)材(cai)料(liao)(liao)為主(zhu)(zhu)。外層(ceng)的低溫(wen)耐火材(cai)料(liao)(liao)主(zhu)(zhu)要以鋁(lv)礬土(tu)、焦(jiao)(jiao)寶石、粘土(tu)等(deng)(deng)制作而成,相對鋁(lv)含(han)量偏(pian)低,耐溫(wen)性能較(jiao)(jiao)差但價格(ge)較(jiao)(jiao)低。
玻璃液沿著焦爐保溫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性價比高的焦爐保溫磚價格耐(nai)火材料(liao)造成很(hen)大的破(po)壞。