窯系統表面散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉窯的散熱損失占總散熱損失的50%以上,因此開發和研制用于回轉窯的新型節能磚對于水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料制成的成都漂珠磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱系數,從而達到保溫節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用于回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用于水泥回傳窯如窯最后面,與其他成都漂珠磚磚種性能(neng)對(dui)比,輕質(zhi)耐(nai)磨磚有較低(di)的(de)(de)導熱系(xi)數和較低(di)的(de)(de)體(ti)積密度(du)。荷重軟化溫(wen)度(du)和耐(nai)壓強度(du)也有所降低(di),但(dan)不影響輕質(zhi)保溫(wen)磚的(de)(de)使用,因(yin)為在(zai)這一(yi)區(qu)間,物(wu)料的(de)(de)熱負荷較小,固體(ti)物(wu)料的(de)(de)沖(chong)刷和磨損(sun)也較輕,因(yin)此在(zai)耐(nai)火材料配(pei)置(zhi)上,主要考慮(lv)適(shi)抗堿侵蝕(shi)能(neng)力即可。
玻璃液沿著漂珠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漂珠磚廠家耐火材(cai)料造成很大的破壞。
長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或成都漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、漂珠磚廠家尖晶(jing)石(shi)、鋯酸鈣等內襯材料的(de)引入,因為無石(shi)墨或極大地降低(di)了碳含量,從(cong)而對開澆熱沖擊不敏(min)感,在一定程度上也提高(gao)了水口的(de)抗熱震(zhen)性。
成都莫來石磚在現代陶瓷窯爐中應用最為廣泛,主要因為其質輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。建筑衛生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形窯爐,由于有預熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據不同段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材料近幾年發展迅速,尤其以漂珠磚廠家輕質莫(mo)來石磚(zhuan)(zhuan)、高(gao)鋁莫(mo)來石磚(zhuan)(zhuan)、莫(mo)來石纖維和(he)高(gao)鋁莫(mo)來石纖維等(deng)發展較快,為建筑衛生(sheng)陶瓷的(de)(de)窯爐節(jie)能提供了必要的(de)(de)材料保障。陶瓷窯爐用重質耐火材料與(yu)玻(bo)璃工業(ye)類似,主要以酸(suan)性(xing)磚(zhuan)(zhuan)、中(zhong)性(xing)磚(zhuan)(zhuan)和(he)部分特種磚(zhuan)(zhuan)為主,選磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)依據主要根據窯爐的(de)(de)燒成溫(wen)度、氣氛(fen)和(he)熔融材料的(de)(de)腐(fu)蝕性(xing)、酸(suan)堿性(xing)等(deng)決定。
漂珠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、成都漂珠磚高(gao)鋁聚輕(qing)(qing)隔熱耐火(huo)(huo)磚(zhuan),硅藻土(tu)隔熱耐火(huo)(huo)磚(zhuan)。輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)耐火(huo)(huo)磚(zhuan)和重(zhong)質(zhi)(zhi)耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的用(yong)(yong)途各不(bu)相同,但都有(you)自己專有(you)的特點和用(yong)(yong)途,二者雙(shuang)方各有(you)各的有(you)優勢(shi),兩者之間無(wu)法相互(hu)替代(dai),但二者之間可(ke)以相互(hu)配(pei)使用(yong)(yong),一般(ban)窯爐里面直(zhi)接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸(chu)火(huo)(huo)焰用(yong)(yong)重(zhong)質(zhi)(zhi)磚(zhuan),而(er)外圍不(bu)直(zhi)接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸(chu)的用(yong)(yong)保溫(wen)磚(zhuan)起(qi)到保溫(wen)作用(yong)(yong),在(zai)選擇使用(yong)(yong)耐火(huo)(huo)磚(zhuan)是可(ke)根據實際(ji)情(qing)況來決定。
成都隔熱磚被侵蝕后,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漂珠磚耐火材料(liao),并從其(qi)表(biao)面細孔吸入內部(bu),使(shi)整個耐火材料(liao)受(shou)到強烈的侵蝕。