水泥窑用耐火材料

合集下载

水泥窑用耐火材料有哪几种类型

水泥窑用耐火材料有哪几种类型

现如今,耐火材料被应用在各行各业中来,在整个的高温工业中起着至关重要的作用,同时在水泥回转窑中,耐火材料是保证水泥回转窑正常运行的重要材料,其性能及使用寿命对窑的运转率和熟料的产质量有很大的影响,因此要选择合适的耐火材料。

那么在水泥回转窑内常用的耐火材料品种有哪些呢?下面简单给大家介绍一下。

(1)铝硅质系列耐火砖除水泥回转窑过渡带热端和烧成带以外,铝硅质系列耐火砖可以应用于整个预分解窑烧成系统,如不动衬墙、窑门、冷却机、三次风管、燃烧器等。

铝硅质系列耐火砖主要有耐碱系列砖、高铝质(抗剥落)系列砖、硅莫系列砖等。

(2)碱性耐火砖回转窑的上过渡带靠近烧成带的部位以及烧成带,其衬里承受的火焰温度最高可达2000℃,物料温度也达1350~1400℃以上,此外还要承受硫碱化合物的渗透,熟料熔体(液相)渗透和热震、氧化还原、筒体椭圆变形等机械应力作用等,因此是衬里承受应力最为苛刻的部位,只有碱性耐火材料才能满足此工况下的使用需求。

(3)隔热耐火材料隔热耐火材料组织结构的显著特点是气孔率高、气孔孔径较大,具有绝热性能;因其体积密度小,重量轻,所以通常又称为轻质耐火材料。

隔热耐火材料的产品品种较多,通常依据材料的化学矿物组成或生产用原料来进行分类和命名,也有根据使用温度和材料的形态来进行分类的。

目前,国内外预分解窑系统主体隔热材料用得最多的是硅酸钙板;另轻质浇注料、隔热耐火砖等的使用量在逐年增加。

非主体隔热材料主要为陶瓷纤维制品。

(4)预热器用陶瓷内筒对一些碱、氯、硫等有害成分较高的生产线,预热器金属内筒损坏较重。

为减缓化学腐蚀,国外出现了抗碱、硫、氯等有害物侵蚀的陶瓷内筒。

这种内筒十分适合工业废燃料燃烧的工况环境,非常适合水泥窑协同处置废弃物的生产线系统。

上述耐火材料性能各异,在水泥窑内使用的部位也不尽相同。

只有了解这些耐火材料的物理及化学性能,才能正确合理地选用性价比最高的耐火材料,确保回转窑的运转率最大。

耐火材料的使用维护:水泥窑窑皮的维护要点

耐火材料的使用维护:水泥窑窑皮的维护要点

耐火材料的使用维护:水泥窑窑皮的维护要点窑皮是黏附于窑内高温带耐火材料表面的水泥熟料,对保护窑衬,延长耐火材料寿命起非常重要的作用。

大型新型干法水泥窑的火焰温度高达1700℃以上。

如无窑皮保护,耐火材料表面就会在很高的温度下工作。

耐火材料很快就会因高温和侵蚀的作用而损毁。

窑皮的热导率为1.16w/(m•K),碱性砖的热导率为2.70w/(m•K)。

如有150mm厚的窑皮存在,碱性砖的热面温度从1500℃降至600~700℃,热端膨胀从105%降至006%~007%。

工作负荷大为缓和。

从而,耐火材料的侵蚀得以减慢,窑衬寿命得以保持。

水泥回转窑中,火焰不断对窑衬和窑料表面加热。

随窑体的运转,窑料在不断地翻滚。

当窑料埋住衬料时,衬料就将吸收的热量传给窑料,窑料的温度增高,衬料的温度降低,部分窑料黏附在窑衬上。

当窑料被提升到最高位置后,窑料在重力的作用下下落,窑料和窑衬分离,撕下部分黏附在窑衬上的窑料。

这一过程如图所示。

随时间的延续,耐火材料表面开始“发汗”,即出现液相。

这时,窑料埋住窑衬,窑衬把热量传给窑料后温度降低,就能黏附一部分窑料,并把其中一些细粒窑料“冻结”在窑衬上。

如果“冻结”的窑料多,“撕裂”掉落的窑料少,窑皮就会缓慢增厚。

随厚度的增长,窑皮表面的温度增高,达到“冻结” “撕裂”平衡后,窑皮就不再增长。

如果窑内温度或窑料成分急剧变化,或因“冻结”-“撕裂”平衡破坏,或因窑体膨胀/收缩产生很大应力.或因窑料中β-C2S转化成γ-C2S使窑皮粉化,窑皮就会大面积脱落。

不过,只要烧成条件保持稳定,窑皮又会慢慢形成,对耐火材料又会起到保护作用。

如烧成条件变化过快,窑皮频繁脱落,耐火材料的寿命就会受到很大影响。

通过上述分析可知,挂上窑皮的基本条件是:①窑料有液相;②窑料有细粒;③耐火材料表面发汗;④耐火材料窑皮反应层不被烧流;⑤随后粘上的窑皮也不被烧流。

当半熔融态的窑料和窑皮接触时,其中的一部分细粒部分粘连在窑皮上,形成窑皮。

水泥窑中几种常见的耐火砖和浇注料

水泥窑中几种常见的耐火砖和浇注料

水泥窑中几种常见的耐火砖和浇注料水泥窑常用的耐火砖有低温带耐碱砖,高温带硅莫砖:火灾表面爆炸现象严重。

喷煤管浇筑材料:铝碳化硅系列:耐热冲击,耐碱性好。

刚玉尖晶石浇筑材料:高温折叠强度耐碱性好。

施工和维护:浇筑材料施工中加入过多的水,对耐火材料的性能产生不利影响。

从轻到降低强度,导致偏析。

浇筑材料严重分为颗粒层和浆层,导致离析,使浇筑材料受到内应力的影响。

前窑、炉排冷却器、喷煤管、窑头罩浇筑材料在强度末充分发挥时投入使用,耐磨冲刷性差,磨损加快,使用寿命短。

碳化硅(SiC):它是一种惰性材料,不与碱反应,具有较好的抗结皮性能和一级耐碱性能。

耐磨耐腐蚀,混合材料产品在高温下表面形成液相层,保护膜,可提高产品的耐碱性和使用寿命。

如硅莫砖、铝碳化硅系列浇筑材料。

硅莫红砖=硅莫砖红柱石。

以莫来石和碳化硅为主要矿物的烧砖。

高强度耐磨性和抗震稳定性良好。

红柱石:在高温下产生膨胀性,提高材料产品的抗蠕变性和高温强度,提高热震稳定性。

硅莫红砖:硅莫砖加入红柱石制成品。

耐磨性好,耐热冲击稳定性好。

膨胀均匀,热冲击稳定性好,荷载软化点高,强度高,耐化学腐蚀性好,导热系数低≤1.7W/m.k。

导热系数低,热损失低,煤耗低。

体积密度低,自重轻。

镁铁尖晶石砖:用水泥熟料生成CaO-AL2O3-Fe2O3系化合物,Fe2O3成份扩散,扩大反应部位,可使窑皮稳定。

优点:Fe2O3.砖结合组织发达,可提高窑皮的抗剥落性和附着力。

缺点:耐高温、耐腐蚀、抗氧化还原性差.由于没有窑皮保护,水泥窑上过渡带窑砖气缸温度高,损坏快,影响窑系统运行率。

镁铝尖晶石:导热系数高,煤耗高。

窑皮虽然性能好,但价格昂贵。

缺点是不耐腐蚀,对气氛变化敏感。

接触水泥熟料时,熟料中CaO镁铁砖中会有Fe2O作用,生成C2F如果杂质熔点低,对方镁石有很好的保湿效果。

由于窑皮的保护,镁铁砖避免了烧蚀能力差、对气氛变化敏感的缺点,使用寿命长。

水泥熟料的表面相导致窑皮粉化、窑皮和耐火材料脱落。

水泥窑耐火材料的砌筑技术要求

水泥窑耐火材料的砌筑技术要求

1、窑内残存物料以及拆下火砖应全部清除,胴体亦清扫干净。

2、施工单位在耐火砖搬运过程中,谨慎从事,严格将耐火砖的破损率控制在2%以内;3、应做好放线工作,窑纵向基准线沿圆周以"十"字型、对称性放四条,每条线与窑轴线平行;环向基准线沿轴线每4m放一条,每条线均应相互平行且垂直于窑轴线;4、窑内残存物料以及拆下火砖应全部清除,确保窑体钢板洁净,铲除腐蚀的铁皮;5、严禁边损、角损超过控制范围的耐火砖投入使用。

1、砌筑质量要求:砖缝直、灰口匀、弧面平、接头紧。

新老砖接口处采用湿砌,硅莫砖砌筑必须湿砌,注意砖型配比变化。

2、砌筑火泥的要求:不同质泥浆要用不同的器具,火泥采用清洁水,准确称量调制,均匀混合。

调好的泥浆不得任意加水稀释。

灰浆饱满度要大于95%以上,保证砖缝密实,表面砖缝要用原浆勾缝。

壳体无法校正部位用泥浆找正。

3、墙体的耐火砖应该错缝砌筑,砖与硅钙板接合时,应分步施工;不同的硅钙板通缝,且按设计要求留设膨胀缝;砌体不得出现歪斜现象,灰浆饱满度达到95%以上,砖表面多余部分灰浆要刮平;砖砂结构的墙体,浇注料部位应平整光滑,浇注料上面的砖应等浇注料有一定的强度后方能砌筑;4、砌筑时耐火砖要求:砖衬顶部要与筒体面充分贴紧,不得留缝隙,相邻单砖大面之间要完全接触,加工砖长度不得小于原砖的50%,厚度不得小于原砖的80%β5、施工时注意事项:施工时不能使用铁锤,杜绝耐火砖出现以下现象:大小头倒置、抽签、混浆、错位、倾斜、灰缝不均,爬坡、离中、重缝、张口、脱空、毛缝、蛇行弯、砖体鼓包、缺棱少角等。

6、砖缝要求:环砌法砌筑时,选砖的长度需均齐,每米环缝长偏差小于2mm,但单环长度偏差最大不超过8mm o7、砌砖用插缝钢板要求:厚度一般在1~2mm,要求平整,不卷边,不扭曲,无毛刺。

板宽小于砖宽约10mm。

砌筑时钢板不得超出砖边,不得出现插空、搭桥现象。

每条缝中最多允许使用一块钢板。

8、预热器、分解炉及上升烟道等处有大量的工艺孔洞,要逐个查清,精心施工,锥体部分要分段施工,斜壁表面斜度要准确,衬里表面要平滑,以保证生产运行中下料畅通,不存料;9、窑内施工前要对窑壳体进行全面的检查,找正窑筒中心线,壳体上不平处(焊缝、焊渣)要进行打磨,窑筒内杂物要打扫干净。

水泥厂回转窑耐火材料施工讲义

水泥厂回转窑耐火材料施工讲义

水泥厂回转窑耐火材料施工讲义水泥厂回转窑是水泥生产过程中的重要设备,其内部温度高达1000℃以上,需要使用耐火材料来保护窑身和延长使用寿命。

耐火材料的施工质量直接影响着回转窑的使用效果和经济效益。

下面是水泥厂回转窑耐火材料施工的讲义。

一、回转窑耐火材料的分类根据使用条件和成本考虑,回转窑耐火材料可分为高铝、质量胶结、镁铝、碳化硅等多种类型。

根据实际工况选择合适的耐火材料进行施工。

二、耐火材料的选择1.高铝耐火材料:可耐受高温和化学侵蚀,适用于窑头和窑尾等高温区域。

2.质量胶结耐火材料:具有良好的热震稳定性和耐火性能,适用于窑身和窑内低温区域。

3.镁铝耐火材料:具有高强度和耐火性能,在高温区域有较好的应用效果。

4.碳化硅耐火材料:具有较高的耐火性能和抗侵蚀性能,适用于一些特殊情况。

三、耐火材料施工前准备工作1.施工前应做好安全措施,确保施工人员安全;2.清理窑身内部的残余物质,确保施工环境清洁;3.检查窑身内部的破损情况,修补裂缝并进行烧结处理;4.准备好所需的耐火材料和施工工具。

四、耐火材料施工步骤1.根据设计要求,先在窑身底部倒入一层耐火材料,并用锤子进行敲打和压实,以确保其紧密贴合窑身;2.从窑尾开始,将耐火材料逐层覆盖到所需高度,并保持每层之间的接缝缩小,可以使用模板控制层厚度;3.在水泥窑的窑头和窑尾区域,应使用高铝耐火材料,保证其能够承受高温和腐蚀;4.在窑身的中部区域应使用质量胶结耐火材料,以提高窑身的耐久性;5.根据实际情况,可以在窑身内部增添一些砖块或支撑物,以增加整个耐火层的稳定性;6.施工完成后,对整个耐火层进行检查,确保质量合格。

五、耐火材料施工注意事项1.耐火材料施工应按照设计要求进行,严禁随意更换或减少层数;2.施工过程中应注意安全,避免材料掉落或发生其他意外伤害事故;3.施工时应将耐火材料均匀覆盖于窑身表面,避免出现空鼓或堆积现象;4.施工过程中应注意维持一定的湿度,以确保耐火材料的固化效果;5.施工完毕后,应定期检查耐火层的破损情况,并及时进行维修和更换。

水泥回转窑用耐火材料使用规程

水泥回转窑用耐火材料使用规程

升温和降温制度:窑衬碱性砖的热膨胀系数最大,热稳定性差,又用于窑内温度最高部位,升温和降温的梯度最陡,温差压力最大,最容易开裂剥落,寿命也最短。

因此,升温和降温制度是使用的一大关键。

(1)湿法砌全部窑衬,以30C∕h升温为佳;(2)只检修部分碱性砖,以5OC∕h升温为佳;(3)停窑不检修由烧成带能保持在300℃以上,可加快到125C∕h升温;(4)在窑筒体椭圆度正常情况下,可适当加快升温速度:①20-3O(TC区段,可加快至240-300βC/h;②300-80(TC关键段,以30°C∕h为最佳,最快也不能超过50C∕h;③800-1450°C区段,可加快至60C∕h.这是必须保证的烘烤升温制度。

预热器烘烤:(1)对水硬性浇注料,为了解决附着水和化学结合水,24小时内不得烘烤;(2)对含浇注料层在内的复合衬里,烘烤时间应达到1个星期;(3)对只使用浇注料的衬里,其具体升温制度应如表2所示。

烘窑注意事项:烘窑必须是连续进行,不得中断。

万一中断,在时间短、保温好的情况下,可以从实际降到的温度开始,接续烘烤;如中断的时间较长,则必须按冷窑制度降至常温,重新开始烘烤。

烘窑期间,应按烘窑制度转窑,力求烧成带内砖各处温度均匀,保证窑筒体中心线规整,椭圆度正常。

停窑而不换成时,必须慢冷以保证窑衬安全。

应在停窑后用辅助传动间隙转窑,并停高温风机且关闭阀门,维持最小负压(例如在排风机处为30I1In1H20),经24h后方可打开窑门来加快冷却。

对于传统小窑,蓄热量小及密闭条件差,冷却时间可以适当缩短,停窑时立即关闭高温风机阀门,使高温风机保持空转,等窑皮和窑料表面变黑,不见红料,方可逐步开大阀门用排风机冷窑(抽风快冷)。

达到窑皮及窑料变黑,大致需要5-8h不等。

挂窑皮及保护窑皮:在正常窑皮保护下,碱性豉表面温度低,无窑皮的1400°C左右降到600C左右,砖内温度梯度显著平缓,显著地抑制了渗入变质的破坏作用,有效延长了碱性砖的寿命。

水泥窑用耐火材料

水泥窑用耐火材料

水泥窑用耐火材料水泥窑是水泥生产过程中的重要设备,它在高温、高压的环境下工作,因此需要使用耐火材料来保护窑体,延长设备的使用寿命,提高生产效率。

水泥窑用耐火材料的选择和使用对水泥生产起着至关重要的作用。

本文将就水泥窑用耐火材料的选择、性能要求和使用注意事项进行介绍。

首先,水泥窑用耐火材料的选择至关重要。

耐火材料的种类繁多,常见的有刚玉、高铝砖、硅酸盐耐火材料等。

在选择耐火材料时,需要考虑其耐高温、抗侵蚀和导热性能,以及与水泥原料的化学反应等因素。

不同部位的水泥窑需要选择不同性能的耐火材料,以确保其在高温、腐蚀性气氛下的稳定性。

其次,水泥窑用耐火材料的性能要求也是非常严格的。

耐火材料需要具有优异的耐火度,能够在高温下保持稳定的物理和化学性能。

同时,耐火材料还需要具有较高的抗冲击性和耐磨性,以应对水泥窑内部颗粒物料的冲击和磨损。

另外,耐火材料的导热系数也是需要考虑的重要因素,它直接影响着水泥窑的热工性能和能源消耗。

最后,水泥窑用耐火材料在使用过程中需要注意一些事项。

首先是安装和施工质量的控制,耐火材料的安装质量直接关系到水泥窑的使用效果和寿命。

其次是定期的维护和检查,水泥窑用耐火材料在长期高温、腐蚀的环境下容易出现损坏和磨损,需要定期进行维护和更换。

另外,水泥窑用耐火材料的使用还需要注意避免窑体温度过高或过低,以免对耐火材料造成不必要的损害。

综上所述,水泥窑用耐火材料的选择和使用对水泥生产起着至关重要的作用。

正确选择合适的耐火材料,严格控制其性能要求,以及注意使用过程中的维护和注意事项,都是确保水泥窑正常运行和延长设备寿命的关键。

希望本文的内容能够对水泥生产企业的工程技术人员和设备管理人员有所帮助,提高水泥生产的效率和质量。

对水泥窑耐火材料使用分析论文

对水泥窑耐火材料使用分析论文

对水泥窑耐火材料的使用分析【摘要】20世纪80年代以来,大量固体废弃物被用作原料、燃料,致使耐火材料所承受的热应力、机械应力和化学侵蚀大幅度增加,使用周期缩短,耐火材料消耗增加。

新的设计技术和施工技术,延长使用周期和降低耐火材料的消耗,取得明显的效果。

本文根据我院耐火材料在水泥窑中使用一些情况,探讨不同品种的耐火材料在水泥窑中使用原则。

【关键词】水泥窑;耐火材料;设计技术;特点1 碱性耐火材料1.1 镁铬砖。

具有良好的高温性能,良好的抗sio2侵蚀和抗氧化还原作用,及优良的高温强度,较好的挂窑皮能力,被大量使用在水泥窑烧成带。

但在气体内铬化物含量超过10mg/m3,水溶液含铬量超过0.5mg/m3时,将对人体产生极为严重的危害,如果排放会造成水体污染。

镁洛砖的使用全部是在氧化环境下使用部分游离的cr2o3会被氧化成cro3,同时镁洛砖在碱性环境下容易生成cr+6化合物以上排放物对环境造成非常大的破坏。

现在国家对于镁铬砖的使用制定了一些限制要求,现阶段设计过程中不推荐优先采用镁洛砖。

1.2 尖晶石砖。

镁铝尖晶石砖的化学组成对性能具有重要影响。

尖晶石较适宜的化学成分8%~20%、cao0.5%~1.0%、fe2o30.2%~8%、sio21%、fe2o3>0.8%时,cao-al2o3-fe2o3系统的低熔点液相量进一步增加,尖晶石晶体尺寸达20mm以上,此时由于cao-al2o3-fe2o3系统低熔物量增加使热态强度下降。

sio2含量大于0.4%,b2o3及碱等杂质含量大于0.3%时,生成较多的低熔物,也使砖的热态强度下降。

al2o3含量在8%~20%范围内,从显微结构上可以观察到尖晶石矿物均匀的分布在方镁石中,尖晶石矿物晶体的尺寸约为5~20mm,砖的综合性能较好。

20世纪90年代出现的尖晶石砖,不但具有较强的挂窑皮能力,而且在抗碱、硫熔融物和熟料液相侵蚀的能力,荷重软化温度,热震稳定性和窑体变形产生的机械应力及在抗热负荷等方面,都由于镁洛砖,另外其主要成分是镁、铁、铝等无毒无害成为废旧材料的处理较为容易,可以回收对环境的污染相对较小,成为当今世界碱性砖技术发展的主流。

水泥窑耐火材料

水泥窑耐火材料

水泥窑用耐火材料第一节概论一、传统水泥窑用耐火材料一个多世纪以前,人们开始用立窑煅烧水泥熟料。

窑的规格很小,煅烧温度也低,仅使用含~%单一的一种粘土砖。

初期的回转窑上沿用这一经验。

但回转窑内气流与窑衬间温差大,熟料熔体对窑衬的侵蚀较严重,因而粘土砖寿命比立窑内低得多。

随着立窑和回转窑规格的增大,以及熟料质量的提高,年代起开始配用高铝砖。

年月,意大利首先试用了镁铬砖。

年开始采用白云石砖。

迄年代,普通镁铬砖或白云石砖用于烧成带;磷酸盐结合高铝砖或普通高铝砖用于过渡带、分解带热端和冷却带;其余工艺带用粘土砖,这样的格局终于奠定,并大体上沿用至今。

回转窑上的经验也开始用于立窑,以背衬隔热材料的碱性砖或高铝砖用于高温带内。

表一水泥窑内各部位和各工艺带内窑衬所受主要负荷熟料煅烧技术越发展,窑型越多样化,窑的规格和能力越大,所用原、燃料的成分和性能越特殊,窑衬所受考验就越苛刻和多样化。

不同类型窑的不同工艺带内窑衬所受主要负荷的情况见表一。

在大型的新型干法窑问世之前,立波窑在传统窑中单位容积产量最高(~· ),窑衬所受考验最苛刻。

从窑衬角度来看,立波窑窑筒与篦式预热器间的关系与新型干法窑上又有一定的相似性,立波窑窑衬技术的成熟,既标志着传统窑窑衬技术的成熟,又为解决新型干法窑的窑衬问题打下初步的基础。

立波窑窑筒尾部是指相当于窑筒长度~的部位,在砖面温度≤℃的进料端和预热、分解带内,窑料对窑衬的直接磨损不重。

但由于高温窑气与窑料间温差太大而引起对窑衬的侵蚀,使窑气和窑料中的碱化合物易渗入并在砖内凝聚,其与砖内组分反应形成膨胀性矿物,使砖“碱裂”损坏,是该部位窑衬损坏的主要原因。

因此,此处最宜使用隔热型耐碱粘土砖或普通型耐碱粘土砖,方可获得较长寿命。

分解带热端长度为窑径的~倍,此处窑气温度高于尾部,所含硫、碱等挥发性组分使窑料内形成一定量低温熔体并渗入砖内与砖反应,形成白榴石、钾霞石等膨胀性矿物,最大膨胀率可达%,所以炸裂是此处或*高铝砖或磷酸盐结合高铝砖损坏的主要原因。

干法水泥回转窑各部位用耐火材料有哪些

干法水泥回转窑各部位用耐火材料有哪些

下面介绍下大型干法水泥回转窑各部位用耐火材料有哪些。

1、窑口随着大型干法回转窑技术上不断发展和完善,熟料日生产规模的不断扩大,其设备运行工作条件出现新的特点,对耐火浇注料尤其是窑口浇注料提出了更高的要求,窑口窑衬是大型回转窑中最薄弱窑衬之一。

在大型干法窑生产中,回转窑窑口处窑气温度可高达1400℃左右,离窑熟料温度高达1400℃,人窑二次风温度达1200℃,窑口几乎是完全裸露在1700℃高温火焰的辐射之下和约1400℃高温的颗粒较大、强度很高的熟料的磨损和冲刷下。

工作条件十分苛刻,窑口衬料的使用周期严重制约了全窑的使用寿命。

窑口易变形造成的频繁掉砖、二次风温度的大幅度提高、窑体的斜度加大和转速的加快、窑口没有稳定的窑皮,使得窑口窑衬必须能承受熟料的磨损、高温气流的冲刷及物料的碱蚀。

另外,还要经受故障停窑及急冷急热的冲击。

事实上,国内回转窑由于诸多的原因,停窑频繁,造成窑口耐火材料遭受更多的热震。

有关统计表明,80%以上的停窑是由于局部耐火材料的蚀损造成的。

针对窑口薄弱的特性多采用具有优越抗热震性能、抗冲击性能和耐磨性能的浇注料。

使用时,在窑体焊上锚固件,用刚玉质或高铝质钢纤维增强浇注料整体浇注窑口,采用高性能窑口专用耐火浇注料或改进型窑口专用耐火浇注料,就可以对上述的破坏作用起到有效防御,从而使窑口耐火材料的使用周期达到与窑内烧成带同步的效果。

2、下过渡带下过渡带也称之为前过渡带。

预分解生产线回转窑的前过渡带非常短,在采用了三风道或四风道喷煤管后,通常仅为1D(1D为窑径),也有的就将窑口笼统的罗列在一起。

前过渡带由于温度稍低于烧成带,窑皮的坚固程度不如烧成带。

在这一区间内,有颗粒状熟料的强烈冲刷,由于温度波动幅度远远超出其他区段,炽热的熟料球与来自篦式冷却机的冷风(约1100~1200℃)换热,带着25%~30%液相量的熟料球在这里硬化,相互黏附形成窑皮,在该带完成大约400~500℃的换热温差,而且是熟料球和窑皮对篦式冷却机二次风的换热,热应力很大,加之熟料球和烧成带脱落窑皮的冲、撞、砸、磨作用,下过渡带的窑皮极不稳定,其工作条件最为恶劣。

2024年水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

2024年水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

2024年水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用随着水泥工业的发展,对耐火材料的需求日益增大。

传统的耐火材料在使用过程中常常存在高能耗、高污染等问题,不利于水泥工业的可持续发展。

因此,研制新型环保耐火材料成为了行业发展的重要方向。

新型环保耐火材料具有优异的耐高温、耐腐蚀、抗磨损等性能,同时具备良好的环保性能,能够有效降低水泥生产过程中的能耗和排放,提高生产效率和产品质量。

新型环保耐火材料主要采用了先进的材料制备技术和配方设计,包括纳米技术、复合技术、无机非金属材料等。

这些技术不仅提高了材料的性能,还使得新型环保耐火材料具有更好的环保特性。

此外,新型环保耐火材料还注重资源的循环利用,将废弃物和副产品作为原料进行再利用,降低了生产成本,同时也实现了环保效益。

二、研制技术路径分析在新型环保耐火材料的研制过程中,技术路径的选择对于材料性能的提升和环保性能的实现具有关键作用。

以下是对技术路径的详细分析:首先,针对水泥窑的特定工作环境,研究团队深入分析了耐火材料的失效机制和性能需求。

在此基础上,确定了以高温稳定性、抗腐蚀性和抗磨损性为主要目标的研究方向。

其次,在材料制备方面,研究团队采用了先进的纳米技术和复合技术。

通过纳米技术,实现了材料内部结构的优化和性能的提升;通过复合技术,将多种不同性能的材料进行有效组合,形成了具有优异综合性能的新型环保耐火材料。

此外,在配方设计方面,研究团队注重环保和节能的要求。

通过筛选环保性能优异的原料,并优化配方比例,成功研制出了符合环保要求的新型耐火材料。

最后,在材料性能检测和评估方面,研究团队采用了多种先进的测试方法和手段,对新型环保耐火材料的各项性能进行了全面评估。

通过对比分析和优化改进,最终实现了材料性能的大幅提升和环保性能的有效实现。

三、性能优势与应用领域新型环保耐火材料在性能上相较于传统材料具有显著优势。

首先,其高温稳定性和抗腐蚀性得到了大幅提升,使得材料能够在高温、高湿、高腐蚀等恶劣环境下保持长时间的稳定工作。

水泥窑用耐火材料

水泥窑用耐火材料

水泥窑用耐火材料一:水泥窑内的工作环境及对耐火材料的要求新型干法水泥窑是一个大系统。

从原材料预热,分解,到高温煅烧生成熟料,直到冷却出料,前后总长几百米。

而且这只是主系统,还有庞大的辅助系统,如通风系统,余热发电系统等,都处在高温下,都需要耐火材料的保护。

然而,如此庞大的主辅系统除了都在严重的化学侵蚀性气氛中工作外,其他条件多不相同,温度不仅有高低不同,还有变化幅度和频率不同。

受力情况更是千差万别,有受气流冲刷的,有受生熟料磨损的,还有受机械应力的。

而气流冲刷强度,磨损及机械应力大小又各不相同,情况十分复杂。

所以,对耐火材料的性能要求也就十分复杂。

不可能只使用一种材料满足所有要求。

必须采用系列耐火材料。

通观上述情况,水泥窑用耐火材料使用环境虽然千差万别,但是概括起来看也有几条共同的,那就是:严重的化学侵蚀性气氛;较大的机械应力和磨损,较强的热震应力。

不同的则主要是温度相差较大。

为此对耐火材料提出的主要要求是:抗化学侵蚀性强,强度高、耐磨损,抗热震能力强,不同部位耐火度有较大差别。

如果再结合水泥企业检修工作实际,最好能早硬化易烧结早期强度高,那就更好了。

二:几种常用耐火材料性能比较水泥窑用耐火浇注料现有如下几种:碱性浇注料,高硅质浇注料,高铝质浇注料。

碱性浇注料是指以镁质,镁铝尖晶石质材料为主的一类浇注料。

这类材料抗碱性特好,不足之处是热膨胀系数较大,抗热震性较差,如能解决抗热震问题,在水泥窑里应用效果也是不错的。

如我公司研制的LN-70高纯铝镁尖晶石浇注料。

但该料虽经改性,终因尖晶石热膨胀系数较大,虽经添加氧化锆增韧,提高了抗热震性,但提高有限,在使用中还是多以热震裂纹不断发展而破坏。

再一个问题是,该浇注料属高纯材料,烧结较困难,由于难以做到按工艺要求完全烧结,因此使用寿命大打折扣。

还有就是价格较贵,尖晶石用高纯铝镁材料熔炼而成,又要添加锆质材料,成本高价格贵在所难免。

高硅质材料是指氧化铝含量小于30%的铝硅质材料,这类材料在一定的温度下能与窑料和窑气中的碱化合物反应,在材料表面迅速形成封闭性的致密保护釉层,阻止了碱的继续内渗,从而保护材料内部不再继续受碱侵蚀,形成良好的抗碱性。

水泥窑用耐火材料简介

水泥窑用耐火材料简介

水泥窑用耐火材料简介一、回转窑耐火材料砌筑规程1.总则1.1本规程适用于各种类型水泥回转窑及其窑尾预热系统熟料冷却机、三次风管、燃烧器等窑炉设备的耐火材料和隔热材料砌筑。

1.2窑衬砌筑工程应严格执行国家颁布的“工业炉砌筑工程施工及验收规范GBJ8-64”。

1.3窑衬砌筑工程应严格按设计图纸或规范施工.在施工过程中,如有设计变更或材料代用等,应取得设计单位或有关技术部门同意。

1.4耐火材料应具有出厂合格证,领用时应按有关规定标准和技术条件进行验收。

1.5窑衬施工采用新技术、新工艺、新材料应按设计要求和施工技术方案执行。

1.6冬季施工时,工作地点和施工场所周围的温度不得低于+5℃。

如低于此温度,必须采取防冬保温措施。

1.7窑衬工程施工中的安全技术、劳动保护等事项必须符合国家现行的有关规定。

2.窑衬的施工2.1施工准备2.1.1施工前,首先熟悉施工图纸和技术资料,根据设计要求决定施工方案或操作方法。

2.1.2建设单位,窑衬施工单位,设备安装单位与设计单位应密切合作,对施工进度,施工现场管理交叉配合等事项进行充分协调。

从而统一认识,明确分工,落实责任。

2.1.3施工单位必须在施工前编制施工方案,落实施工人员,核实各种耐火材料的用量,质量和存放情况。

准备施工机具,检查现场照明和安全措施等是否齐备。

并对施工人员进行必要技术交底和安全教育。

2.1.4班组接受任务后,根据工程的特点,结合班组具体情况进行合理分工,严密劳动组织。

2.1.5窑衬施工前,必须有设备安装的“工序交接证明书”交接证明书应具备以下基本内容:(1)窑炉中心线和控制标高测量记录。

(2)转换阀、窑尾密封装臵等隐蔽性工程和装臵的验收记录。

(3)窑筒体、机组壳体和管道等的安装记录和有关测试记录以及焊接质量试验记录。

施工过程控制耐火材料施工过程必须严格控制,无论是施工单位还是业主单位,必须成立质量监控小组,对施工全过程进行跟踪控制,并做好记录。

1、质量监控小组建立的必要性:⑴施工单位成立以项目经理为主,由现场施工技术员和施工人员组成的质量监控小组,不断加强自查,对施工质量负责。

第12章 水泥窑用耐火材料 2-课件

第12章 水泥窑用耐火材料 2-课件

采用直接结合镁铬砖。
5.2 镁尖晶石砖 具有比镁铬砖优良的热机械性能和抗化学侵蚀能力,以 及无铬化的优点,从上世纪80年末开始在预分解窑中逐步 取代镁铬砖。
5.3 白云石砖
挂窑皮性能较好,不会与物料发生反应,高耐火性能和 体积稳定性能;抗热震稳定性较差;
砖在存储和运输过程中必须采取防水化和受潮措施;
用于烧成带。
5.4 镁锆砖 工业废燃料的应用,增加了窑内有害物质的富集,若燃 料中含硫量较高且过渡带温度超过1500℃时,尖晶石砖易 被熟料侵蚀,生成C12A7或C4A3S(无水硫铝酸钙),导致 耐火砖剥落损坏; 镁锆砖耐火度高,在氧化锆颗粒周围形成的微裂纹,可 吸收外力。同时,对有害物质如硫化物、氯化物和碱金属 氧化物蒸汽的抗侵蚀能力较强。
4) 预热器和分解炉 要求: 耐火材料的耐高温和隔热保温性能 选用:上面几级温度较低的旋风筒,可以用浇 注料(耐火混凝 土)直接浇注。 下面几级预热器、分解炉以及联结管道可采用 耐碱的及耐磨的粘土砖,并加以隔热复合层。 顶盖部分采用耐火砖挂顶,背衬矿渣棉,也可 采用浇注料浇注。 各个弯头处多使用浇注料浇注。 窑尾上升烟道等处可采用结构较为致密的半硅 质粘土砖,以防碱的侵蚀。
形成
水泥熟料的煅烧是将适当成分的生料在窑内经高温煅烧 至部分熔融,得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料 的工艺过程。 硅酸盐水泥熟料主要由硅酸三钙C3S、硅酸二钙C2S、铝 酸三钙C3A和铁铝酸四钙C4AF等矿物组成。 窑内还有硫化物、氯化物等。
2
水泥窑对耐火材料性能的要求 高温、物料的机械磨 损和化学侵蚀
2、高铝砖
与粘土砖相比,耐火度高,荷重软化温度高,抗剥落性 较好,机械强度和抗化学侵蚀性都较好; 热震稳定性能有待提高;气孔率有待降低; 使用部位:窑口、冷却机、冷却带;

水泥窑用碱性耐火材料的要求及使用

水泥窑用碱性耐火材料的要求及使用

水泥窑用碱性耐火材料的要求及使用--------------------------------------------------------------------------------作者:网摘20世纪70年代中期,我国水泥窑用耐火材料主要是铝硅质耐火材料,如高铝砖、黏土砖及水泥砖等。

镁铬砖仅在少数水泥窑上使用,而且这种镁铬砖是适用于冶金平炉上,其性能和规格尺寸对水泥窑均不适宜。

20世纪70年代后期,我国出现了新型干法水泥窑,对窑衬材料提出了更高的要求。

为了适应水泥工业的变化与发展,经过数十年的科研、设计及开发应用,使我国水泥窑用耐火材料水平有了显著的变化和提高。

在品种和性能上均达到了国际先进水平,但不足之处是耐火砖外观尺寸及质量稳定性还有一定的差距。

当前,水泥行业主要的耐火材料是碱性耐火材料、不定形耐火材料和隔热耐火材料。

因篇幅有限,本文仅就碱性耐火材料的要求及使用情况加以阐述。

1.新型干法水泥窑用耐火材料大型SP窑和PC窑的窑筒内,直接结合镁铬砖用于烧成带,尖晶石砖或易挂窑皮且热震稳定性能较好的镁铬砖用于过渡带,高铝砖用于分解带,隔热型耐碱黏土砖或普通型黏土砖用于窑筒后部,耐火浇注料或适用的耐火砖用于前后窑口;在预热系统内,普通型耐碱黏土砖及耐碱浇注料用于拱顶,高强型耐碱黏土砖用于3次风管,并配用大量的耐火浇注料、系列隔热砖和系列硅酸钙板。

在窑门罩和冷却机系统内,除选用上述材料外,还配用碳化硅砖和碳化硅复合砖,系列隔热砖、系列耐火浇注料、系列硅酸钙板和耐火纤维材料等七大类30余种耐火材料。

在日产2000吨水泥窑上,耐火砖建设用量达1600吨以上,正常生产时年消耗用量达400吨以上。

2.预分解窑对耐火材料的要求统水泥回转窑的转速慢,预分解窑的转速是传统水泥窑的3~4倍,高温高转速和大直径,使预分传解窑窑体、窑衬所承受的热应力要比传统水泥窑大很多。

经预热器、增湿塔、电收尘的多次搜集,预分解窑中的K2O、SO2、KCl等组分挥发后难于溢出窑系统以外。

水泥回转窑耐火材料的配置

水泥回转窑耐火材料的配置

水泥回转窑耐火材料的配置随着水泥工业技术的不断进步,作为水泥生产线心脏部位的回转窑正在向大型化短窑发展,工艺更为复杂,对水泥窑耐火材料的要求也越来越高。

下面就耐火材料在水泥窑中配套做一分析,以供参考。

一般的回转窑分为进料带(预热带)、下过渡带、上过渡带、烧成带、卸料带(冷却带)几个区域,各区域长度比例分布示于表1(D为窑筒体钢板的有效内径)。

表1 回转窑各区域长度比例各个区域的工况条件和材料选用分述如下。

进料带:该带一般采用磷酸盐结合高铝砖、抗剥落高铝砖,也有采用耐碱砖,窑尾进料口宜采用抗结皮的碳化硅浇注料。

下过渡带:该带温度相对低,要求砖衬的导热系数小,耐磨;一般都采用抗剥落高铝砖,硅莫砖在性能上优于抗剥落高铝砖,寿命比抗剥落高铝砖高约1倍,价格是高铝砖的1.5倍左右。

上过渡带:该带窑皮不稳,要求窑衬抵抗气氛变化能力好、热震稳定性好、导热系数小、耐磨;国外推荐采用镁铝尖晶石砖,但该砖的导热系数大,国内的硅莫砖导热系数小、抗磨,性能一定程度上与进口材料相媲美。

烧成带:该带温度高,化学反应激烈,要求砖衬抗熟料侵蚀、抗SO3、CO2能力强,环保要求无铬公害,镁铬产品抗SO3、CO2的能力不佳,与熟料反应生成CrO3,造成使用寿命较短,国外一般采用镁铝尖晶石砖,但该砖挂窑皮比较困难,而白云石砖热震稳定性不好,易水化;国外的镁铁尖晶石砖在挂窑皮上效果较好,但造价太高,国内新采用低铬的方镁石复合尖晶石砖使用情况较好。

卸料带:该带窑皮不稳,温度波动较大,要求砖衬的导热系数小、耐磨、抗热震;国外一般推荐使用尖晶石砖,但尖晶石砖的导热系数大且耐磨性不好,国内近年多采用硅磨砖和抗剥落耐磨砖;窑口部位采用抗热震的浇注料。

常用材料的技术性能见表2。

表2 常用材料技术性能根据以上的分析,我们可以参照选择在配套中采用何种配置,但是每个项目的原料、燃料的不同还要结合自身的特点进行适当的调整。

如在国外项目中有采用石油焦作为生产用燃料,由于石油焦中含有大量的S,热值较高,燃烧不充分,如果使用直接结合镁铬砖,则砖中的Cr 就会与S结合形成R2(Cr,S)O4,它们渗透在砖衬之内,甚至在窑筒体钢板上发生沉积,促进了沉积部位窑体钢板的的腐蚀变质。

水泥窑耐火材料 配置

水泥窑耐火材料 配置

新型干法水泥生产线耐材配置耐火材料手册1. 水泥预分解线的窑炉系统1.1 水泥预分解生产线窑炉耐火材料的选择,除了使用价格外,通常应考虑:较长的使用寿命。

影响使用寿命的因素有:耐火材料的耐火度,高温强度,耐火材料与水泥熟料的化学成分适应性,也就是耐火材料的抗化学侵蚀能力,热震稳定性与煅烧的高温熟料的反应结合能力等;耐火材料抵抗温度的急剧变化而不破坏的性能称为热震稳定性较好的保温效果。

影响因素有:保温材料的导热系数,保温材料所允许的工作温度,容许保温材料占据的空间等;较简易的砌筑方式和较快的砌筑速度;维修速度;通用性较好,可以从市场上较方便的获得。

1.2 预热器及预分解窑炉1.2.1 预热器和预分解炉热工制度有如下特点:预热器与预分解窑炉的温度(主要指设置在设备壁面的热偶测试出的温度),从第一级预热器到第五级预热器和预分解窑炉依次为:不高于450℃、650℃、750℃、900℃、1100℃和1100 ℃。

在这样的煅烧温度下,煅烧物料基本没有液相出现,基本上不存在结块和烧结。

加之系统的热工状态比较稳定,因而预热器和分解炉中的耐火材料的配置不需过高的耐火度,无需太高的强度;由于预热器和分解炉位于整个热气流的尾端,温度变化的频度和幅度较小,因此无需过高的热震稳定性。

由于预热器和分解炉均为静止设备,可用较大的设备外壳,容纳较多的耐火材料,因此可选用导热系数较低的保温材料,降低设备外壳温度,达到节能的目的。

由于部分预热器和分解炉形状较复杂,可选用在成型功能上较灵活的现场成型的耐火浇筑料。

在800℃~1200℃范围内是碱金属氧化物发生冷凝沉积的温度带,因此在碱含量较高的原、燃材料下,预热器在很大范围内,耐火材料在受到热侵蚀的同时,也要经受得住碱金属氧化物的化学侵蚀。

1.2.2 预热器分解炉对耐火材料的要求结构按两层材料配置,外层为导热系数低,强度也较低的保温材料,工作面为有一定强度且能够较好抵抗碱性物质侵蚀的耐火材料。

水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用【摘要】本文介绍了水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用情况。

在首先介绍了背景情况,即水泥窑在生产过程中对耐火材料的要求;其次说明研究该新型材料的重要意义。

在详细阐述了新型环保耐火材料的特点、研制方法及过程、应用前景与现状、实验验证结果以及关键技术突破。

在结论部分总结了研究成果,展望未来的发展趋势,并强调了社会意义及应用推广的重要性。

本文旨在促进水泥窑生产工艺的改进,提高生产效率,减少环境污染,从而实现可持续发展。

【关键词】关键词:水泥窑、新型环保耐火材料、研制、应用、特点、方法、过程、前景、现状、实验验证结果、关键技术突破、总结、展望、社会意义、应用推广。

1. 引言1.1 背景介绍水泥窑是水泥工业生产过程中的核心设备,是生产水泥的重要环节。

传统的水泥窑耐火材料存在着耐火性能差、环境污染严重等问题。

随着环保意识的增强和产业升级的要求,研究开发新型环保耐火材料成为了当今的热点问题。

传统的水泥窑耐火材料主要由氧化铝、硅酸盐、碳化硅等无机物质构成,这些材料在高温下会释放有害气体,对环境造成污染。

研究开发新型环保耐火材料成为了水泥工业的发展趋势。

新型环保耐火材料具有耐高温、抗腐蚀、环保等特点,能够有效提高水泥窑的生产效率,降低能耗,减少环境污染。

本文将对新型环保耐火材料的研制及应用进行深入探讨,通过对其特点、研制方法、应用前景和现状、实验验证结果以及关键技术突破等方面进行分析,旨在为水泥工业的可持续发展提供技术支持和参考,推动水泥工业向清洁生产方向转型升级。

1.2 研究意义水泥窑是水泥生产过程中不可或缺的设备,而水泥窑内部高温、酸碱腐蚀等恶劣环境导致传统耐火材料易受到破坏,影响水泥生产的效率和质量。

研究开发新型环保耐火材料对于提高水泥窑的耐久性和性能至关重要。

新型环保耐火材料具有耐高温、抗腐蚀、隔热性能优异等特点,可以有效延长水泥窑的使用寿命,减少维护成本,提高生产效率。

水泥回转窑耐火材料施工方法(讲义)

水泥回转窑耐火材料施工方法(讲义)

水泥窑用碱性耐火材料的性能以及使用中应注意的事项∙作者:单位:河南火宝耐火材料有限公司[2008-10-20]关键字:耐火材料-使用-注意事项∙摘要:一、碱性耐火材料的生产用原料1、镁砂原料:镁砂是指具有一定颗粒组成的烧结镁石,它是由烧结镁石破碎而成的。

(1)烧结镁砂:烧结镁砂是采用菱镁石为原料经不同工艺高温煅烧而成的,它分为普通镁砂、中档镁砂、高纯镁砂。

镁砂的理化性能指标(2)电熔镁砂:电熔镁砂是菱镁石或轻烧镁砂在电弧炉中熔炼而成的。

电熔镁砂的主要成份如下:电熔镁砂的理化指标(3)海水镁砂:海水中金属元素除钠以外,镁是最富有的,每吨海水中含有2克氧化镁。

海水镁砂的化学成份2、铬铁矿我国是一个铬铁矿藏比较贫乏的国家,铬铁矿主要分布在我国新疆、西藏地区,且品位较低。

目前,我国耐火级铬铁矿主要从印度、菲律宾、巴基斯坦和南非进口,下表是国内外常用铬铁矿的化学性能:从上述铬矿的化学成份中可以看出,国产矿的杂质含量(尤其是SiO2含量)比国外进口矿高,国外进口矿分两个类型:一是低铁铬矿,二是高铁铬矿。

不同铁含量的铬矿可以根据不同行业。

不同窑炉的使用条件选用,水泥行业用镁铬砖就可以同时选用两种铬矿来搭配生产。

3、镁铝尖晶石料镁铝尖晶石料是生产镁铝尖晶石砖的主要原料,它的合成一般是采用与合成的办法来解决。

与合成的办法有两种:一是采用轻烧MgO粉(或菱镁石原矿)与工业AL2O3(或特级铝矾土)共磨→压球(或打成荒坯)→高温烧成而产生;另一种是采用轻烧MgO粉(或菱镁石原矿)与工业AL2O3(或特级铝矾土)掺和均匀→电炉溶化→冷却→拣选而生产。

上述两种方法合成的镁铝尖晶石料的化学成份偏差不大,最大差别是合成料的体积密度不同,烧结法合成的尖晶石料体积密度只能达到3.15~3.25 g/cm3,而电熔法合成的尖晶石料的体积密度可以达到3.40 g/cm3。

三、碱性耐火材料的生产工艺碱性耐火材料一般采用多级配料、高压成型、高温烧成的方法来生产。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

水泥窑用耐火材料
一:水泥窑内的工作环境及对耐火材料的要求
新型干法水泥窑是一个大系统。

从原材料预热,分解,到高温煅烧生成熟料,直到冷却出料,前后总长几百米。

而且这只是主系统,还有庞大的辅助系统,如通风系统,余热发电系统等,都处在高温下,都需要耐火材料的保护。

然而,如此庞大的主辅系统除了都在严重的化学侵蚀性气氛中工作外,其他条件多不相同,温度不仅有高低不同,还有变化幅度和频率不同。

受力情况更是千差万别,有受气流冲刷的,有受生熟料磨损的,还有受机械应力的。

而气流冲刷强度,磨损及机械应力大小又各不相同,情况十分复杂。

所以,对耐火材料的性能要求也就十分复杂。

不可能只使用一种材料满足所有要求。

必须采用系列耐火材料。

通观上述情况,水泥窑用耐火材料使用环境虽然千差万别,但是概括起来看也有几条共同的,那就是:严重的化学侵蚀性气氛;较大的机械应力和磨损,较强的热震应力。

不同的则主要是温度相差较大。

为此对耐火材料提出的主要要求是:抗化学侵蚀性强,强度高、耐磨损,抗热震能力强,不同部位耐火度有较大差别。

如果再结合水泥企业检修工作实际,最好能早硬化易烧结早期强度高,那就更好了。

二:几种常用耐火材料性能比较
水泥窑用耐火浇注料现有如下几种:碱性浇注料,高硅质浇注料,高铝质浇注料。

碱性浇注料是指以镁质,镁铝尖晶石质材料为主的一类浇注料。

这类材料抗碱性特好,不足之处是热膨胀系数较大,抗热震性较差,如能解决抗热震问题,在水泥窑里应用效果也是不错的。

如我公司研制的LN-70高纯铝镁尖晶石浇注料。

但该料虽经改性,终因尖晶石热膨胀系数较大,虽经添加氧化锆增韧,提高了抗热震性,但提高有限,在使用中还是多以热震裂纹不断发展而破坏。

再一个问题是,该浇注料属高纯材料,烧结较困难,由于难以做到按工艺要求完全烧结,因此使用寿命大打折扣。

还有就是价格较贵,尖晶石用高纯铝镁材料熔炼而成,又要添加锆质材料,成本高价格贵在所难免。

高硅质材料是指氧化铝含量小于30%的铝硅质材料,这类材料在一定的温度下能与窑料和窑气中的碱化合物反应,在材料表面迅速形成封闭性的致密保护釉层,阻止了碱的继续内渗,从而保护材料内部不再继续受碱侵蚀,形成良好的抗碱性。

但是,这类材料的弱点是荷软温度较低,强度低,耐磨性较差。

高铝质材料是指以氧化铝为主所形成的一类材料。

主要包括各种刚玉莫来石等。

这类材料的共同特点是高硬度,高耐磨,不足之处是不耐碱,因为氧化铝与(K,Na)2O反应能形成β-氧化铝,产生体积膨胀,破坏材料结构,当有硅质材料存在时能形成霞石,不仅体积膨胀,而且熔点较低,使用性能大幅下降。

三:水泥窑用耐火材料损坏机理分析
1:碱性剥落
2:热震裂纹和机械应力损坏
3:磨损
气流冲刷
物料磨损
4:非材料性能引起的破坏
施工缺陷:施工引起,材料施工性能不好造成缺陷,流动性不好,材料偏析,施工裂纹等养护没达到工艺要求:烘裂,没烧结强度低
辅助器材:混料机,胎模,震动器
锚固件焊接,包扎,结构,预留逢位置大小
四:我公司高强高耐磨浇注料性能分析
1、高强高耐磨性分析:性能来自材料本身性质。

该浇注料主料选用高铝刚玉质材料,刚玉大家都知道是高硬度高强度的材料,耐磨损是肯定的。

但在浇注料里只有颗粒耐磨是没有用的,还必须结合剂与基质部分同样耐磨才行。

在基质中我们采用的是与刚玉同质材料@-AL2O3微粉,所以浇注料整体耐磨性很好。

2、抗热震性能分析:单纯刚玉质材料耐磨性虽好,但抗热震较差,所以我们又加入部分sio2,使其产生部分莫来石,莫来石的热膨胀系数只有镁质材料的三分之一,刚玉的二分之一,加之与刚玉热膨胀系数不同造成的微裂纹增韧效应,这就提高了材料的抗热震性。

3、耐碱性问题的解决:如果说刚玉的耐碱性还勉强说的过去,莫来石在碱性条件下是很不稳定的。

所以普通高铝材料用在水泥窑内是肯定不行的。

但是我们的高强高耐磨浇注料由于加入了能形成抗碱性保护膜的材料,对刚玉莫来石起保护作用,因此,使刚玉莫来石在保持其优良特性的同时,又具备了很好的抗碱性。

因此,全面满足了水泥窑对耐火材料的要求。

4、NH-高强耐磨与NH-高纯尖晶石性能对比
从上表可以看:NH-高强耐磨浇注料的各项强度指标均高于NH-高纯尖晶石浇注料,只有最使用用温度稍低,而实际使用温度1500℃已经足够。

相关文档
最新文档