玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是輕質保溫磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向山西輕質保溫磚耐(nai)火(huo)材(cai)料氣孔內(nei)滲透。尤(you)其是當上部(bu)結構砌體(ti)有龜裂和未充滿泥漿的(de)(de)(de)(de)砌縫時(shi),會給(gei)耐(nai)火(huo)材(cai)料造成很(hen)大的(de)(de)(de)(de)破壞(huai)。隨著(zhu)池爐技術的(de)(de)(de)(de)進步(bu),蓄熱(re)室的(de)(de)(de)(de)高度不斷增加(jia),格(ge)子體(ti)自重對于(yu)下層(ceng)格(ge)子磚及爐條碹(xuan)的(de)(de)(de)(de)壓力很(hen)大,當化學侵蝕將其損(sun)(sun)壞(huai)后,在(zai)損(sun)(sun)壞(huai)部(bu)位由于(yu)應力集中而破壞(huai),結果會導致(zhi)整個格(ge)子體(ti)的(de)(de)(de)(de)倒塌。
輕質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、山西輕質保溫磚高鋁聚輕隔(ge)熱耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),硅(gui)藻土隔(ge)熱耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。輕質(zhi)(zhi)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和重(zhong)質(zhi)(zhi)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)用(yong)(yong)(yong)途(tu)各(ge)不(bu)相同,但(dan)(dan)都有(you)(you)自(zi)己專(zhuan)有(you)(you)的(de)特(te)點和用(yong)(yong)(yong)途(tu),二(er)者雙(shuang)方各(ge)有(you)(you)各(ge)的(de)有(you)(you)優勢,兩者之(zhi)間無(wu)法相互替代,但(dan)(dan)二(er)者之(zhi)間可以相互配使用(yong)(yong)(yong),一般(ban)窯爐里面直接(jie)接(jie)觸(chu)火(huo)(huo)焰用(yong)(yong)(yong)重(zhong)質(zhi)(zhi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),而外圍(wei)不(bu)直接(jie)接(jie)觸(chu)的(de)用(yong)(yong)(yong)保溫(wen)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)起(qi)到保溫(wen)作用(yong)(yong)(yong),在選(xuan)擇使用(yong)(yong)(yong)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)是可根據實際情況來決定。
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。輕質保溫磚哪家好耐火材料作為水泥行業節能的原動力,如何推進山西隔(ge)熱磚節能技術在水(shui)泥行業的應用(yong)呢?對于(yu)新型干法水(shui)泥生(sheng)產線而言,其能源消(xiao)耗量受其生(sheng)產規模、設(she)備選型、工藝狀況(kuang)、原料(liao)差異(yi)、管理(li)水(shui)平等因(yin)素(su)的影(ying)響,其能源消(xiao)耗也(ye)有不(bu)同(tong),目前國內(nei)一般和國外先進水(shui)平差距較大(da)。
低導熱多層輕質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山西輕質保溫磚莫來(lai)石相含(han)量,幾乎不含(han)剛玉相,其(qi)保溫層(ceng)(ceng)具(ju)備比工(gong)作層(ceng)(ceng)更(geng)低的(de)(de)導熱系(xi)(xi)數(shu),且與工(gong)作層(ceng)(ceng)具(ju)有(you)良好的(de)(de)結合性、較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)強度(du)(du)及耐磨性。隔熱層(ceng)(ceng)選用含(han)鋯纖維板,因含(han)鋯纖維板在(zai)不同溫度(du)(du)下的(de)(de)導熱系(xi)(xi)數(shu)(見表1)都(dou)處于較低位置,同時(shi)在(zai)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫下的(de)(de)收縮率也是較低[1]。因此低導熱多層(ceng)(ceng)復(fu)合莫來(lai)石磚具(ju)有(you)高(gao)(gao)(gao)(gao)強度(du)(du)、高(gao)(gao)(gao)(gao)耐磨、高(gao)(gao)(gao)(gao)抗蝕(shi)、高(gao)(gao)(gao)(gao)荷(he)重軟化溫度(du)(du)以(yi)及優良的(de)(de)抗熱震性能,完全(quan)滿足了(le)大(da)中型水泥(ni)回轉窯生產工(gong)藝的(de)(de)要求,同時(shi)由于其(qi)具(ju)有(you)低導熱的(de)(de)特性,使得筒體外表溫度(du)(du)降低,減少了(le)噸熟(shu)料原煤(mei)消(xiao)耗,同時(shi)延長(chang)了(le)筒體使用壽命(ming),從而能為水泥(ni)企業(ye)帶來(lai)較大(da)的(de)(de)社會經濟(ji)效益。
山西隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其余部分中去。在擴散過程中,熔融物的成分發生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發生了β-Al?O?結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤性價比高的輕質保溫磚耐(nai)火(huo)材料,并從其表面(mian)細(xi)孔吸入內部,使整個耐(nai)火(huo)材料受(shou)到強烈的侵蝕(shi)。