
連鑄功能耐火材料的材料體係,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用(yòng)了高(gāo)耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口(kǒu)碗口、快(kuài)換水口端麵)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化矽含量的質量好的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端麵)、透氣材料(長(zhǎng)水口碗口、內壁)及眾多浸(jìn)入式水口防堵(dǔ)塞襯體材料(liào)(莫來石質、尖(jiān)晶(jīng)石質、白雲石質、鋯(gào)酸鈣質等(děng))。所用原材料更(gèng)是品種廣泛,主原(yuán)料使用(yòng)各種(zhǒng)氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化矽及合成晉中高鋁聚輕磚莫來石、尖晶石(shí)、碳(tàn)化矽、賽(sài)隆、阿(ā)隆等,碳源有鱗片石(shí)墨、無定形碳、瀝青、石墨微粉等;輔料發展更為全麵、細微,各種防氧化劑(矽(guī)粉、碳化(huà)矽、低熔點玻璃粉、含硼材料、鋁粉、鋯化合物等)、增強劑、成型助劑、防潮劑等;結合劑雖仍以酚醛樹脂為主,有的輔以瀝青混合結合,酚(fēn)醛樹脂的引入(rù)形態、稀釋(shì)調和劑、各種改(gǎi)性體(硼改性、鎳改性、碳化矽改性、白炭黑或有機矽改性等(děng))等各公司不一,發展變化較大。

高堿玻璃具有較低的黏度,硼矽酸鹽玻璃的表麵張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔製溫度會降低熔融玻(bō)璃液的黏度和表(biǎo)麵張力,從而也加速了侵(qīn)蝕作用。含硼酸、磷酸(suān)、氟、鋁、鋇(bèi)化合物的玻璃(lí)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(de)液麵會把保護層衝刷掉,加速蝕損。對質量好(hǎo)的高鋁聚輕磚耐火材料本身(shēn)來說(shuō),蝕損程度(dù)主要與(yǔ)它的化學組(zǔ)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(duō)個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔(kǒng),是侵蝕劑滲入高鋁聚輕磚耐火材料(liào)內部的通道,並使侵蝕麵增加。相對於晶相來說,玻璃相是薄弱環節(jiē),其化(huà)學穩(wěn)定性差,要提高耐火(huǒ)材(cái)料的抗(kàng)侵(qīn)蝕,必須使其高溫(wēn)的穩定晶相增多,玻(bō)璃相含量減少,且軟化溫度和(hé)黏(nián)度要(yào)大,氣孔率盡可(kě)能低。

窯係統表麵散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉(zhuǎn)窯的(de)散熱損失占總散熱損失的50%以上,因(yīn)此開發和研(yán)製用(yòng)於回轉窯的新型節能磚對於水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質(zhì)骨料以及輕質造(zào)孔劑為(wéi)原料製成的晉中(zhōng)高鋁聚輕磚輕質耐(nài)磨磚(zhuān),它通過降低材料的密度和提高材料的(de)氣孔率來降低耐火材料的導熱係數,從而達到保溫(wēn)節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用於回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用於水泥回傳窯如(rú)窯最後麵,與其他晉中高鋁聚輕磚磚種性能對比,輕質耐磨磚有較低的導熱係數和較低的體積密度。荷重軟化溫(wēn)度和耐壓強度也有所降低,但不影(yǐng)響輕質保溫(wēn)磚的使用,因為在這一區間,物料的熱負荷較小(xiǎo),固體物料的衝刷和磨(mó)損也較輕,因此在耐火材料配置上,主要考慮適抗堿侵蝕能力即可。

低導熱(rè)多層高鋁聚輕磚複合莫來(lái)石磚使(shǐ)用創新的工作層、保溫層(céng)、隔熱層多層複合結構設計,導熱係數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化矽,10%~12%的紅柱石(shí)細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好(hǎo)抗熱震性;保溫層設計采用(yòng)M60或M70莫來石(shí)為主原料,適宜的氧(yǎng)化鋁含量使其具備更高的晉中高(gāo)鋁聚輕磚莫來石相含量,幾乎不含剛玉相,其保溫層具備比工(gōng)作層更低的導熱係數,且與工作層具有良好的結合性(xìng)、較高的強度及耐磨性。隔熱層選用含鋯纖維板,因含鋯纖維板在不同溫度下的導熱係數(見表1)都處於較低位置(zhì),同時在高溫下的收縮率也是較低[1]。因此低導熱多層複(fù)合(hé)莫來石磚具有高強度、高耐磨、高抗蝕(shí)、高荷重軟化溫度以及優良的抗熱震(zhèn)性能,完全滿足了大中(zhōng)型水泥回轉(zhuǎn)窯生產工藝的要求(qiú),同時由於(yú)其具有低導熱的特性,使得筒體外表溫度降低,減少了噸(dūn)熟料原煤消耗,同時延長了筒體使(shǐ)用(yòng)壽命,從而(ér)能為水泥企業(yè)帶來較大(dà)的社會經濟效(xiào)益(yì)。

高鋁(lǚ)聚輕磚輕質(zhì)保溫磚重量輕,使用在保溫區域起隔熱降噪的作用,而且(qiě)保溫能降低窯爐的燃料消耗,降低生產(chǎn)成本。輕質保溫磚用量比較大的有輕質粘土磚、輕質高(gāo)鋁磚,但是輕質(zhì)粘土磚和輕質高鋁磚怎麽選擇呢(ne),當然有一定的技巧。選擇輕質耐火保溫磚首先要考慮強度、含鋁量、抗震和不滲透性。在選擇輕質耐火磚時,先要了解一下他們的特(tè)性。輕質粘土磚鋁(lǚ)含量在30-35%左右。一般(bān)情況下強度是3-4Mpa。輕(qīng)質粘土磚選用(yòng)時首先要看輕質磚的表麵是否顏色均勻,如果顏色均勻就說明燒製溫度穩定(dìng),熱震也會好,再就是用手按住磚的邊沿看不(bú)是否掉粉粒。如果用勁按過後,不掉,就說明強度可以超(chāo)過3Mpa。再就是打開一快質(zhì)量好的高鋁聚(jù)輕磚輕質粘(zhān)土磚看裏麵是否夾心,如果夾心出現黃色(sè)或者紅色,說明輕質粘土(tǔ)磚沒有燒透,抗滲透性不行。如(rú)果打開和表麵一樣,說明輕質粘土磚強度、抗震都可以。