通過滄州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,使用性價比高的莫來石隔熱磚輕質耐(nai)磨磚(zhuan)的(de)筒體(ti)(ti)溫度(du)為247℃,使(shi)用(yong)(yong)(yong)硅莫磚(zhuan)的(de)筒體(ti)(ti)表面溫度(du)為289℃。新型(xing)襯(chen)(chen)體(ti)(ti)結(jie)構(gou),用(yong)(yong)(yong)新型(xing)襯(chen)(chen)體(ti)(ti)結(jie)構(gou),通過對(dui)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)安裝進行改(gai)造(zao),可(ke)以提(ti)高(gao)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)壽(shou)命(ming)(ming),從而(er)達(da)到節(jie)能(neng)的(de)效果。篦冷(leng)機通過襯(chen)(chen)體(ti)(ti)改(gai)造(zao)后的(de)節(jie)能(neng)情況大(da)大(da)改(gai)善,篦冷(leng)機頂部施(shi)工難(nan)度(du)大(da),尤其一段頂部環境溫度(du)可(ke)達(da)1100℃,熱氣(qi)流(liu)對(dui)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)沖刷(shua)嚴重,因(yin)此經常出現剝落(luo)、燒(shao)塌現象,耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)使(shi)用(yong)(yong)(yong)壽(shou)命(ming)(ming)短。采用(yong)(yong)(yong)陶瓷(ci)錨(mao)固件整(zheng)體(ti)(ti)澆(jiao)注作(zuo)的(de)方(fang)法可(ke)以大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)襯(chen)(chen)體(ti)(ti)的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)壽(shou)命(ming)(ming),而(er)且還(huan)可(ke)以降低耐(nai)火(huo)(huo)襯(chen)(chen)體(ti)(ti)的(de)導(dao)熱系數。
低導熱多層莫來石隔熱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滄州莫來石隔熱磚莫(mo)來石相含(han)量(liang),幾乎不(bu)含(han)剛(gang)玉相,其保溫(wen)(wen)(wen)層具(ju)備比工作(zuo)層更低的(de)(de)(de)導熱(re)系數,且與工作(zuo)層具(ju)有良好的(de)(de)(de)結合性、較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)及耐(nai)磨性。隔熱(re)層選(xuan)用(yong)含(han)鋯(gao)纖(xian)維(wei)板,因含(han)鋯(gao)纖(xian)維(wei)板在(zai)不(bu)同(tong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)下的(de)(de)(de)導熱(re)系數(見(jian)表1)都(dou)處于較(jiao)低位(wei)置,同(tong)時(shi)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)收(shou)縮率也是較(jiao)低[1]。因此低導熱(re)多層復(fu)合莫(mo)來石磚具(ju)有高(gao)(gao)強度(du)(du)、高(gao)(gao)耐(nai)磨、高(gao)(gao)抗蝕(shi)、高(gao)(gao)荷重軟(ruan)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)以(yi)及優(you)良的(de)(de)(de)抗熱(re)震性能,完(wan)全滿足了大中型水泥(ni)回轉窯(yao)生產工藝的(de)(de)(de)要求,同(tong)時(shi)由于其具(ju)有低導熱(re)的(de)(de)(de)特性,使(shi)得筒(tong)體外表溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)降低,減少了噸熟料原煤(mei)消耗,同(tong)時(shi)延長(chang)了筒(tong)體使(shi)用(yong)壽(shou)命,從而能為水泥(ni)企業帶來較(jiao)大的(de)(de)(de)社會經濟效益。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用滄州隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。性價比高的莫來石隔熱磚價格高(gao)溫(wen)強度指標要(yao)求不(bu)高(gao),因(yin)為塞棒(bang)壁相(xiang)對較(jiao)厚,有足(zu)夠強度,故而幾乎所有廠(chang)家(jia)均把生產過(guo)程中的(de)廢品、廢料、車(che)削料、集塵回收料經過(guo)破碎、分篩、烘烤(或燒成除(chu)碳)回加進塞棒(bang)本體料,可以引(yin)入50%(w)左右。由于(yu)塞棒(bang)使用(yong)中需(xu)要(yao)垂(chui)直固定,且進行高(gao)頻往復沖動,對強度也(ye)有最低要(yao)求,一般而論,本體材料燒后常溫(wen)抗折(zhe)強度不(bu)得(de)低于(yu)4MPa。
高堿玻璃具有較低的黏度,硼硅酸鹽玻璃的表面張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔制溫度會降低熔融玻璃液的黏度和表面張力,從而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷酸、氟、鋁、鋇化合物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩定的液面會把保護層沖刷掉,加速蝕損。對性價比高的莫來石隔熱磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態有關。一般耐火材料的結構都是由一個或多個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入莫來石隔熱磚耐火(huo)材(cai)料(liao)內部(bu)的通道,并使(shi)侵蝕(shi)面增加。相(xiang)對于晶相(xiang)來說,玻(bo)璃(li)相(xiang)是(shi)薄(bo)弱環節,其(qi)化(hua)學穩定(ding)性差,要(yao)(yao)提(ti)高耐火(huo)材(cai)料(liao)的抗侵蝕(shi),必須使(shi)其(qi)高溫(wen)的穩定(ding)晶相(xiang)增多,玻(bo)璃(li)相(xiang)含量減(jian)少,且(qie)軟化(hua)溫(wen)度(du)和黏度(du)要(yao)(yao)大,氣(qi)孔率盡可能低(di)。
性價比高的耐火保溫磚優良的抗熱震性。水口使用前一般預熱到1100℃,而連鑄開澆鋼水溫度高達1500℃,水口需在1s內承受開澆熱震溫差400℃。抗結晶器保護渣侵蝕性好。渣線部位用鋯碳材料因ZrO2的引入,其耐渣蝕性增強,但鋯碳材料因其較低的碳含量及ZrO2的相變又存在熱震炸裂風險,因此要求預熱后不能降溫太快。同時,因性價比高的莫來石隔熱磚價格鋯碳(tan)材(cai)料(liao)如果與內(nei)孔(kong)鋼(gang)水(shui)直接(jie)接(jie)觸,因(yin)其(qi)石墨含量及(ji)結合強度較低,在高(gao)速鋼(gang)流的(de)沖刷(shua)下會(hui)被快速熔損,所以(yi)必(bi)須(xu)與本體鋁(lv)碳(tan)材(cai)料(liao)或內(nei)襯材(cai)料(liao)配合使用。抗(kang)(kang)鋼(gang)液侵蝕(shi)性好,尤其(qi)是內(nei)孔(kong)部分(fen),既(ji)要(yao)抗(kang)(kang)鋼(gang)水(shui)沖刷(shua),又要(yao)耐化學侵蝕(shi)。浸(jin)在結晶器中的(de)本體部分(fen)很(hen)少被侵蝕(shi),這也(ye)是選擇鋁(lv)碳(tan)質浸(jin)入式(shi)水(shui)口的(de)主要(yao)原因(yin)。
輕質耐火材料最早以莫來石隔熱磚價格輕質粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內使用,上世紀九十年代后期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了性價比高的耐(nai)火(huo)隔(ge)熱(re)(re)磚。本世紀初,耐(nai)火(huo)纖(xian)(xian)(xian)維技(ji)術發展較快,耐(nai)火(huo)纖(xian)(xian)(xian)維的壓成板、氈等定(ding)型材(cai)料工藝逐步完(wan)善且耐(nai)火(huo)纖(xian)(xian)(xian)維的溫(wen)度不斷(duan)提(ti)高(gao),形成了目前的耐(nai)火(huo)纖(xian)(xian)(xian)維隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料系列產品。化學性質(zhi)穩定(ding),強度較高(gao),可以(yi)抵抗爐(lu)窯局部機械震動不開裂,熱(re)(re)效工作時(shi)抗滲漏(lou)性能強,不易被(bei)金屬熔融(rong)液浸潤,不粘結,導熱(re)(re)與(yu)膨脹系數(shu)小,保證熱(re)(re)工設備的穩定(ding)性。