各窑炉用耐火材料

耐火材料的选择

一、新型干法水泥回转窑

1.卸料口和卸料带

主要要求机械磨损、化学磨损

要求1耐磨性好2化学侵蚀的能力3耐热震稳定性要强

卸料带高铝砖（Al2O370-80%）镁铬砖尖晶石砖

鞋料口高铝砖刚玉质浇注砖碳化硅砖

2.烧成带

主要要求高温热冲击化学侵蚀

要求耐热震性能耐侵蚀热态机械强度

镁铬砖直接结合镁铬砖

3.过渡带

要求高温热冲击热态机械强度较小弹摸

高铝砖（Al2O350-80%）直接结合镁铬砖普通的镁铬砖尖晶石砖

4.分解带

与预热带连接的部位，由于热应力与化学侵蚀较小，可使用各种质量的黏土砖和铝砖

与过渡带连接的部位，重要采用高铝砖（Al2O350-60%）普通的镁铬砖尖晶石砖

5.预热带

耐碱性------耐碱的隔热砖

耐热------耐碱的隔热浇注砖

6.预热器系统

耐碱预热器及分解炉的直通、锥体部分及连接管道，采用耐

碱的黏土砖、硅铝制的耐磨砖并加隔热复合层

隔热顶盖:采用火硅挂顶，背衬矿棉，可用浇注料

7.冷却系统：

蓖式冷却机：轻质浇注料隔热砖隔热板材

下料喉部（高温区）：普通的镁铬砖高铝砖

中、低温区：铝砖

二、玻璃窑用耐火材料

1. 池壁砖

熔化钠钠钙硅料、含硼的池窑理想的池壁砖材质是电熔锆刚玉砖。熔化无碱或低碱玻璃纤维时由于酸性侵蚀中，池壁砖材质选用AZS砖或致密锆英石砖。

2. 池底砖

池底砖要求能耐磨而且具有整体性。限制多采用多层式复合池底结构。多层结构一般是在主体层——粘土大砖的下面保温层。粘土大砖的上面设防护层和耐磨层，防护层用锆石英砂捣打料或者电熔刚玉捣打料。耐磨层在防护层上面，保护捣打池底，直接与玻璃液接触，常用具有良好耐侵蚀、耐磨性能的电熔AZS砖。

3. 加料池砖

加料池砖受到料粉和玻璃液的侵蚀、料层的磨损、液流的冲刷还有火焰的影响，所以损坏较为严重。需要高温耐磨耐侵蚀材质，常用无缩孔的含ZrO241%的电熔锆刚玉砖，并且增加砖厚、加强风冷。除转角砖外，其他部位可用普通浇注的AZS-33砖。下层加料池砖也可以考虑用浇注高岭土大砖。

4.流液洞砖

池窑中流液洞流速最大，而且对流明显，故磨损严重，还加速了蚀损。流液洞用无缩孔的AZS-41砖。

5.冷却池和成型池用砖

冷却、成型池内已经是熔化、澄清好的玻璃液，已经进入熔制过程的后期。此时，绝对不能给玻璃也造成任何缺陷。冷却池需要用氧化法生产的AZS砖，其玻璃相析出温度高，并且不会给玻璃带来气泡，成型池用电熔α-βAl2O3砖。

6. 窑顶和胸墙用砖

这部分砖体的损坏特征是蚀损和烧损。要求使用在高温下对碱蒸汽是极稳定的，并且有高何种软化温度和抗蠕变性能的材质。可以用硅砖、优质硅砖以及电熔AZS-33砖。

7. 前脸墙和花格子墙用砖

这是熔化部空间前后两道墙。它们同样具有蚀损和烧损两个特征。此外，前脸墙受到配合料的磨损和蚀损及溢出火焰的冲刷，它是

池窑的薄弱部位之一。目前使用电熔AZS-33砖，也有将优质硅砖和烧结AZS砖复合使用的。前脸墙除采用优质硅砖外还需要配合风冷。

8. 小炉用砖

可分为喷火口、小炉颈、喷嘴砖等部分来考虑。小炉用砖要求能耐高温、耐侵蚀、耐冲刷，还要有一定的抗热振性。如果烧发生炉煤气时可采用硅砖，甚至是高岭土大砖，如果烧高热值燃料时（热不荷大），喷火口碹砖、喷火口侧墙砖、底板砖、喷嘴用电熔AZS-33砖，底板也可以用烧结致密的刚玉砖。

9. 特殊部位耐火材料

池窑砌体上有些部位，如鼓泡孔、窑坎、电极孔、检查孔、测量孔等。它们有专门的用途，也有独自的损毁特征。鼓泡孔砖会受到快速循环液流的强烈磨损蚀损。鼓泡孔砖内外表面的较大温差会产生大的机械应力，易导致裂损。窑坎砖亦会遭到剧烈高温液流的损毁。这两种砖均可采用氧化法生产的无缩孔含ZrO241%的电熔锆刚玉砖。电极孔砖因受到电极周围循环液流的强烈侵蚀，还由于电极冷却引起砖内大的温差，产生大的机械应力，导致砖孔周围出现辐射状裂纹。故要求砖材耐侵蚀、耐磨性，还要有一定的抗热振性和较高的电阻。选择材质时除考虑其电性能外，还要考虑玻璃液的导电性和电极布置方式。一般采用氧化法生产的无缩孔含ZrO241%的电熔锆刚玉砖，该材质的抗热振性较差，可考虑改用熔融石英砖或烧结法生产的致密锆质砖。测量孔、检查孔受到窑内溢出火焰长期的冲刷，易被烧损和开裂，

常用定制含ZrO241%的电熔锆刚玉砖。

玻璃池窑不与玻璃液接触的部位，如上部结构的窑顶、窑墙和喷火口、装料系统等，损毁是高温作用、粉尘冲刷和各种挥发物的化学侵蚀。挥发物来源于玻璃液、配合料和燃烧产物。主要成分是碱金属氧化物、硼化物还有氟化物、氯化物和硫的化合物等。这些挥发物在高温下以碱蒸汽的状态存在，温度低时又冷凝成液相。池窑上部、换热装置用耐火材料见下表。

表1 池窑非玻璃液接触部位用耐火材料

部位砖种备注

池窑上部

硅砖

窑顶用硅砖；碱蒸汽，二氧化硅粉尘少

时用硅砖。

锆刚玉砖

碱蒸汽，二氧化硅粉尘较多时用锆刚玉

砖，

β-刚玉砖β-刚玉砖在二氧化硫较少时使用

α-β刚玉砖—

锆英石砖—

换热装置高铝砖蓄热室拱顶主要用硅砖砌筑，但在

蓄热室格子房上部一般用碱性砖以抵

抗碱气的侵蚀

碱性砖

还需指出，玻璃熔窑由锆刚玉砖、硅砖、高铝砖、粘土砖及碱性砖等材料砌筑的，在烘窑时窑综合考虑各种砖的特性、使用温度、窑

的大小、工作特点等因素，合理制定烘窑曲线。

玻璃池窑不与玻璃液接触的部位，如上部结构的窑顶、窑墙和喷火口、装料系统等，损毁是高温作用、粉尘冲刷和各种挥发物的化学侵蚀。挥发物的来源于玻璃也、配合料和燃烧产物，主要成分是碱金属氧化物、硼化物、还有氟化物、氯化物和硫化物等。这些挥发物在高温下以碱蒸汽的状态存在，温度低时有冷凝成液相。

还需指出，玻璃熔窑系由锆刚玉砖、硅砖、高铝砖、粘土砖及碱性砖等材料砌筑的，在烘窑时窑综合考虑各种砖的特点、使用温度、窑的大小、工作特点等因素，合理制定烘窑曲线。

三、陶瓷窑用耐火材料

1. 隧道窑

（1）窑顶

平窑主要有轻质砖型、组合型和全耐火材料型；

轻质砖型窑顶由轻质耐火砖与保温材料构成；

组合式窑顶由堇石板和耐火纤维构成

（2）窑墙

传统型窑墙，其耐火砖一般为：粘土砖、高铝砖和刚玉砖等；

组合型窑墙，其耐火材料为轻质耐火砖、耐火浇注顶制版等

（3）窑车和窑具

传统窑车的耐火衬料是重质耐火砖（例如，粘土砖、高铝砖等）；