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。輕質莫來石磚廠家耐火材料作為水泥行業節能的原動力,如何推進菏澤隔熱磚節(jie)能技術(shu)在水(shui)泥行業的應用呢?對于新型(xing)干法水(shui)泥生產線(xian)而言,其能源(yuan)消(xiao)耗量受其生產規模(mo)、設(she)備選(xuan)型(xing)、工藝狀況、原(yuan)料差(cha)異、管理水(shui)平等因(yin)素(su)的影響,其能源(yuan)消(xiao)耗也有不同,目(mu)前國內一(yi)般和(he)國外(wai)先進(jin)水(shui)平差(cha)距(ju)較大。
耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料質量好的輕質莫來石磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分質量好的隔熱磚起(qi)到不可估量的作(zuo)用。
窯車用耐火材料有窯車面、窯車支架、承燒板、匣缽等,除過組成窯車的基本架構面材料外,其余的材料統稱為窯具材料。窯車用耐火材料和窯爐的墻體材料基本相同。窯具材料根據不同的情況有菏澤莫來石磚、高鋁莫來石、堇青石、莫來石—堇青石、SiC、氧化物結合碳化硅、氮化硅結合碳化硅等。除過上述材料外,現代陶瓷窯爐不能忽略的是輥道窯的陶瓷棍棒,現在的陶瓷棍棒有氧化鋁質、石英質、氮化硅質、滲硅碳化硅質、再結晶碳化硅質、氮化硅結合碳化硅質等。建筑衛生陶瓷輥道窯所用的棍棒以高鋁質為主。輕質莫來石磚廠家輕質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)是指氣孔率高、體(ti)(ti)積(ji)密度小、熱(re)導(dao)率低(di)的耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)。在工業窯爐(lu)和其(qi)他熱(re)工設(she)備上用作隔熱(re)材(cai)(cai)(cai)料(liao)。與一般耐(nai)(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)比較,抗(kang)渣蝕性、力學強度、耐(nai)(nai)磨(mo)損(sun)性較差,高溫下(xia)體(ti)(ti)積(ji)收縮較大(da)等。
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莫來石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、擴散向菏澤輕質莫來石磚耐火材料氣孔(kong)內滲透。尤(you)其(qi)是當(dang)上部結構砌體有(you)龜裂和未充滿泥漿的(de)砌縫時,會(hui)給耐火材料造成(cheng)很大的(de)破(po)壞。隨著池(chi)爐(lu)(lu)技術的(de)進(jin)步(bu),蓄熱室(shi)的(de)高度不斷(duan)增加,格(ge)子(zi)(zi)體自重對于下層格(ge)子(zi)(zi)磚及爐(lu)(lu)條碹的(de)壓(ya)力(li)很大,當(dang)化(hua)學侵蝕將其(qi)損壞后,在損壞部位由(you)于應力(li)集中而破(po)壞,結果會(hui)導致整個(ge)格(ge)子(zi)(zi)體的(de)倒塌。
質量好的隔熱磚的產品性能好,塞棒水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是對于鋁鎮靜鋼的澆注。目前,對于堵塞問題通過改變材質和流態是較理想的技術路線。高溫強度要求特別重要,比長水口、塞棒要求高。鋼水沖擊不能掉底,鋼水擺動不能折斷。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控制燒后常溫抗折強度不得低于6MPa。整體塞棒較好的抗熱震性,但不如浸入式水口及長水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及內;另外,質量好的輕質莫來石磚塞棒多(duo)隨中間包一起預(yu)熱(re)也降低了其熱(re)震性要求。
菏澤莫來石一直以來被認為是普通陶瓷里面很重要的晶體相,對于普通陶瓷的強度提升有著很重要的作用。因此,對于陶瓷材料中莫來石的形成、含量、尺寸、發育等非常關注。對于大部分建陶產品而言,其燒成過程屬于快燒并且溫度相對較低,且產品在使用過程中的會經歷各類搬運、長短途運輸、深加工等,因此對于莫來石磚強度有著更迫切實際的需求。那么,了解陶瓷產品內部晶體相的形成,對于產品的設計和生產就更有實際意義。其形成過程往往是母礦在加熱過程中自身分解而形成,如高嶺土在加熱過程中會脫水生成偏高嶺,在繼續的加熱過程中,偏高嶺會分解為輕質莫來石磚廠家莫來(lai)(lai)石(shi)(shi)和石(shi)(shi)英(ying)。這樣形成的莫來(lai)(lai)石(shi)(shi)其(qi)形狀(zhuang)貼近于母礦形狀(zhuang),如高嶺石(shi)(shi)中的莫來(lai)(lai)石(shi)(shi)就為粒狀(zhuang)或鱗(lin)狀(zhuang)莫來(lai)(lai)石(shi)(shi)。