
能源問題是人類普遍關注的問題。水泥工業每年消耗燃料(liào)平均約為全世界消耗總量的 1.6%,水泥成本中能源費可達30%以上。水泥企業已經把節能問題作為關注的焦點。工信部582號文關於《工業和信息化部關(guān)於水泥(ní)工業節(jiē)能減排的指(zhǐ)導意見》中明確指出‘十二五’末,全國水泥(ní)生產平均可比熟料綜合能耗小於114千克標準煤/噸,水泥綜合能耗小於93千克標準煤/噸。輕質莫來石磚廠家耐火材料作為水泥行業節能的原動力,如何推進菏(hé)澤隔熱磚節能技(jì)術在水泥行業的應用呢?對於新型幹法水泥生產線而言,其能源消(xiāo)耗量(liàng)受其生產規模、設備選(xuǎn)型、工藝狀況、原料差異、管理水平等因素的影響,其能源(yuán)消耗也有不(bú)同,目前國內一般和國外先進水平差距較大。

耐火材料是矽酸鹽學科的一個分支,矽酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和(hé)耐(nài)火(huǒ)材(cái)料。而耐火材料從使用的角度(dù)來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行(háng)業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐(nài)火材料歸為其他耐火材料,建(jiàn)築衛生(shēng)陶瓷屬於陶瓷(cí)的一個分支,因而建築衛生陶瓷用耐火材料理所(suǒ)當然的歸為(wéi)其(qí)他用耐(nài)火材料一類了。理論上講,耐火材料質量好的輕質莫來石磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多(duō)用於水泥、冶金窯爐,而(ér)玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其(qí)是耐火骨料、耐火澆注料和耐(nài)火材料的膠凝劑(jì)等對部分質量(liàng)好的隔熱磚起到不可估量(liàng)的作用。

窯車用(yòng)耐火材料有窯(yáo)車麵、窯車支架、承燒板、匣缽等,除過組(zǔ)成窯車的基本架構麵材料外,其餘的(de)材料統(tǒng)稱為窯具材料。窯車用耐火材料和窯爐的牆(qiáng)體材料基本相同。窯具材料根據不(bú)同的情況有菏澤莫來石磚、高鋁莫來石、堇(jǐn)青石、莫來石—堇青石、SiC、氧化物結合碳化矽、氮化矽結合碳化矽等。除過上(shàng)述材料外,現代陶瓷窯爐不能忽略的是輥道窯的陶(táo)瓷棍棒,現在的(de)陶瓷棍棒有氧化(huà)鋁質、石英(yīng)質、氮(dàn)化矽質、滲矽碳化(huà)矽質、再結晶碳化矽質、氮化矽結合碳化矽質等。建築衛(wèi)生陶(táo)瓷輥道窯所用的棍棒以高鋁質為主。輕(qīng)質莫來石(shí)磚廠家輕質耐火材料是指氣孔(kǒng)率高、體積密度小、熱導率低的耐火材(cái)料。在工業窯(yáo)爐和(hé)其(qí)他熱工設備上用作隔熱材料。與一般耐火磚比較,抗渣蝕性、力學(xué)強度、耐磨損性較差,高溫下體積收縮較大等。

玻璃(lí)和配合料的揮發物(wù)在池(chí)爐的上部空間和蓄熱室中部都存(cún)在,對這些部(bù)位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成(chéng)分主要是(shì)輕質莫來石磚堿(jiǎn)金(jīn)屬氧(yǎng)化(huà)物的化(huà)合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除(chú)以氣相狀態與耐火材料發生化學(xué)反應外,在溫度低時(shí)還會凝(níng)結成液相與耐(nài)火材料發生化學反應(yīng)。其中鈉的化(huà)合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體(tǐ)通過浸潤、擴散向菏澤輕質莫來石磚耐火材(cái)料氣孔內滲透。尤其是當上部結構砌體(tǐ)有龜(guī)裂和未(wèi)充滿泥漿的砌縫時,會給耐火材料造成很大的破壞(huài)。隨著池爐技術的進步,蓄熱室的高度不斷(duàn)增加,格子體(tǐ)自重對於下(xià)層格子磚及爐條镟的壓力很大,當化學侵蝕將其損壞後,在損(sǔn)壞部位(wèi)由於應力集中而破壞,結果會導致整個格子體的倒塌(tā)。

質量好的隔熱磚的產品性能好,塞棒(bàng)水口(kǒu)的沉積堵塞比內孔部(bù)位侵(qīn)蝕問題更嚴(yán)重、更為普(pǔ)遍,尤其是對於鋁鎮靜鋼的澆注。目前,對於堵塞問題通過改變材質和流(liú)態是較理想的技術路線。高溫強度要求特別(bié)重要,比(bǐ)長水口、塞棒要求高。鋼水衝擊不能掉底,鋼水擺動不能折斷(duàn)。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控製燒後常溫(wēn)抗折強度不得低於6MPa。整體塞棒較好的(de)抗熱震性,但不如浸入式水口(kǒu)及長水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳(chuán)熱由外及內;另外,質量(liàng)好的輕質(zhì)莫來石磚塞棒多隨中間包一起預熱也降低了(le)其熱震(zhèn)性要求。

菏澤莫來石一(yī)直以來被認為是普通陶瓷裏麵很重要的晶體相,對於普(pǔ)通陶(táo)瓷的強度(dù)提升有著很重要的作用。因此,對於陶瓷材料(liào)中莫來石的形成、含量、尺寸、發育等非常關注。對於大部分建陶產品而言,其燒成過程屬於快燒並(bìng)且溫度相對較低,且產品在使用(yòng)過程中(zhōng)的(de)會經曆各類搬運、長短途運輸、深加工等,因此對於莫來石磚(zhuān)強度(dù)有著更迫切實際的需求。那麽,了解陶瓷產品內部晶體相的形成,對於產品(pǐn)的設計和生產就更有實際意義。其形成過(guò)程往往是母(mǔ)礦在加熱(rè)過(guò)程中自身分解而形成,如高嶺土在(zài)加熱過程中會(huì)脫水生成偏高嶺,在繼續的加熱過程中,偏高嶺會分解為輕質莫來石(shí)磚廠家莫來石和石英。這樣形成的莫來石其形狀貼(tiē)近於(yú)母礦形狀,如高嶺石中的莫來石就為粒狀或鱗狀莫(mò)來石。