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。現多采用淄博隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。耐用的硅藻土保溫磚廠家高溫強(qiang)度(du)(du)指標(biao)要求(qiu)不(bu)(bu)高,因為塞棒(bang)壁(bi)相對較厚(hou),有足夠強(qiang)度(du)(du),故而幾乎(hu)所有廠家均把生產過程中的廢(fei)(fei)品、廢(fei)(fei)料(liao)、車(che)削料(liao)、集(ji)塵回收料(liao)經過破碎、分(fen)篩、烘烤(或燒成(cheng)除碳)回加(jia)進塞棒(bang)本(ben)體料(liao),可以引入50%(w)左右。由(you)于塞棒(bang)使用中需要垂直固定,且進行(xing)高頻往復沖動(dong),對強(qiang)度(du)(du)也有最(zui)低(di)要求(qiu),一般而論,本(ben)體材(cai)料(liao)燒后常溫抗折強(qiang)度(du)(du)不(bu)(bu)得低(di)于4MPa。
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淄博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、硅藻土保溫磚廠家尖晶石、鋯酸(suan)鈣(gai)等(deng)內襯材料的(de)引入,因為無(wu)石墨或極大地(di)降(jiang)低了(le)(le)碳含量,從而對開澆(jiao)熱沖擊不敏(min)感,在一定程度(du)上也提(ti)高了(le)(le)水口的(de)抗熱震(zhen)性。
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。對耐用的硅藻土保溫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,是侵蝕劑滲入硅藻土保溫磚耐火材(cai)料內部(bu)的通道,并使侵(qin)蝕面增加。相對于晶(jing)相來說,玻(bo)璃(li)相是薄弱環節,其(qi)化學穩定性差,要(yao)提高耐火材(cai)料的抗侵(qin)蝕,必須使其(qi)高溫(wen)(wen)的穩定晶(jing)相增多,玻(bo)璃(li)相含量減少,且軟化溫(wen)(wen)度和黏度要(yao)大,氣(qi)孔率盡可能低(di)。
低導熱多層硅藻土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淄博硅藻土保溫磚莫來(lai)(lai)石(shi)相(xiang)(xiang)含(han)量,幾乎不含(han)剛玉相(xiang)(xiang),其保(bao)溫(wen)(wen)層具備比工(gong)作層更低(di)的(de)導熱系(xi)數,且與工(gong)作層具有(you)良好(hao)的(de)結合性(xing)、較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)強(qiang)度(du)及(ji)耐磨性(xing)。隔(ge)熱層選用含(han)鋯纖維板,因(yin)含(han)鋯纖維板在不同(tong)溫(wen)(wen)度(du)下(xia)的(de)導熱系(xi)數(見表(biao)1)都處(chu)于較(jiao)(jiao)低(di)位置,同(tong)時(shi)(shi)在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)收縮率也是較(jiao)(jiao)低(di)[1]。因(yin)此(ci)低(di)導熱多層復合莫來(lai)(lai)石(shi)磚具有(you)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)、高(gao)(gao)耐磨、高(gao)(gao)抗(kang)蝕、高(gao)(gao)荷(he)重軟化(hua)溫(wen)(wen)度(du)以及(ji)優良的(de)抗(kang)熱震(zhen)性(xing)能(neng),完全滿足(zu)了(le)大(da)中(zhong)型水泥回轉窯生產(chan)工(gong)藝的(de)要求(qiu),同(tong)時(shi)(shi)由于其具有(you)低(di)導熱的(de)特性(xing),使得筒體外表(biao)溫(wen)(wen)度(du)降低(di),減少了(le)噸(dun)熟料原煤消(xiao)耗,同(tong)時(shi)(shi)延(yan)長了(le)筒體使用壽(shou)命,從而(er)能(neng)為水泥企業帶來(lai)(lai)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)社會經濟效益。