玻璃液沿著焦爐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質量好的焦爐漂珠磚廠家耐(nai)火材料造成很大的破壞。
料粉對耐火材料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如淄博隔熱磚表面的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中超細粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉墻、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等部位都會受到料粉的蝕損。玻璃液對焦爐漂珠磚廠家耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)(de)蝕損(sun)作用(yong)(yong)比料(liao)(liao)粉(fen)要小(xiao)(xiao)得(de)多(duo),玻璃液與耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)界面層上的(de)(de)相反(fan)應(ying)是(shi)復雜的(de)(de)。玻璃液首先(xian)溶解耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)中(zhong)的(de)(de)游離的(de)(de)SO?。莫(mo)來石的(de)(de)溶解速度較小(xiao)(xiao),它聚集(ji)到玻璃液和耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)(de)界面上,雖然小(xiao)(xiao)結晶的(de)(de)莫(mo)來石溶解了,但在使用(yong)(yong)時(shi)大結晶的(de)(de)莫(mo)來石甚至有(you)了增長(chang)。
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。質量好的焦爐漂珠磚廠家高(gao)溫(wen)強(qiang)度指標要求不(bu)高(gao),因為塞(sai)(sai)棒(bang)壁相(xiang)對較厚,有足(zu)夠(gou)強(qiang)度,故(gu)而幾乎(hu)所有廠家均(jun)把生產(chan)過程中的廢(fei)品(pin)、廢(fei)料(liao)、車削(xue)料(liao)、集塵回(hui)收料(liao)經過破碎、分篩、烘烤(kao)(或燒(shao)成除(chu)碳)回(hui)加進(jin)塞(sai)(sai)棒(bang)本(ben)體(ti)料(liao),可以(yi)引入(ru)50%(w)左右。由于(yu)塞(sai)(sai)棒(bang)使用(yong)中需(xu)要垂直(zhi)固定,且進(jin)行高(gao)頻往復沖動,對強(qiang)度也有最(zui)低要求,一般而論,本(ben)體(ti)材料(liao)燒(shao)后常溫(wen)抗(kang)折強(qiang)度不(bu)得低于(yu)4MPa。
在形成焦爐漂珠磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成淄博質量好的焦爐漂珠磚莫(mo)來(lai)石(shi)晶體的過程(cheng)影(ying)響最大,可以(yi)有效降低莫(mo)來(lai)石(shi)的合成溫度(du),MgO和FeO對莫(mo)來(lai)石(shi)化(hua)的礦化(hua)作用(yong)主(zhu)要是(shi)通過液(ye)相發(fa)揮效用(yong)。
低導熱多層焦爐漂珠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焦爐漂珠磚莫來石相(xiang)含(han)量,幾乎不含(han)剛(gang)玉相(xiang),其保溫(wen)層(ceng)(ceng)(ceng)具備比工作層(ceng)(ceng)(ceng)更低的(de)(de)導熱系數(shu),且與工作層(ceng)(ceng)(ceng)具有(you)良好的(de)(de)結合性、較高(gao)(gao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)及耐磨性。隔熱層(ceng)(ceng)(ceng)選用含(han)鋯(gao)纖維板(ban),因含(han)鋯(gao)纖維板(ban)在不同溫(wen)度(du)(du)下的(de)(de)導熱系數(shu)(見表1)都(dou)處(chu)于(yu)較低位置,同時在高(gao)(gao)溫(wen)下的(de)(de)收縮率也(ye)是較低[1]。因此低導熱多層(ceng)(ceng)(ceng)復合莫來石磚具有(you)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)、高(gao)(gao)耐磨、高(gao)(gao)抗(kang)蝕、高(gao)(gao)荷重軟(ruan)化(hua)溫(wen)度(du)(du)以及優良的(de)(de)抗(kang)熱震性能(neng),完全滿足了大(da)中型(xing)水(shui)泥回(hui)轉窯生產工藝的(de)(de)要求,同時由于(yu)其具有(you)低導熱的(de)(de)特性,使得筒(tong)(tong)體外表溫(wen)度(du)(du)降低,減少了噸熟(shu)料(liao)原(yuan)煤消耗(hao),同時延長了筒(tong)(tong)體使用壽(shou)命,從而能(neng)為(wei)水(shui)泥企業帶來較大(da)的(de)(de)社會經濟效益。