
窯係統表麵散(sàn)熱的熱(rè)損失包括(kuò)預(yù)熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉(zhuǎn)窯的散熱損失占(zhàn)總散熱損失的50%以上,因此開發和研製用於回轉窯的新型節能磚對於水泥行(háng)業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要(yào)以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料製成的臨沂莫來石隔熱磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的(de)密度和(hé)提高材料的(de)氣孔率來(lái)降低(dī)耐火(huǒ)材料的導熱係數,從而(ér)達到(dào)保溫節能的目(mù)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,與其他臨沂莫來石隔熱磚磚種性能對比,輕質耐磨磚(zhuān)有較低的導熱係數和較低的體積密度。荷(hé)重軟化溫(wēn)度和耐壓強度也有所降低,但不影響輕質保溫磚的使用,因為在這一區間,物料的熱負荷較小,固體物料的衝刷和磨損也較輕(qīng),因此在耐火材(cái)料配(pèi)置上,主要考(kǎo)慮適抗堿侵蝕能力即(jí)可。

質量(liàng)好的隔(gé)熱磚的產品性能好,塞棒(bàng)水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是對(duì)於(yú)鋁鎮靜鋼的澆注。目前(qián),對於堵塞問題(tí)通過改變材(cái)質和流態是較理想(xiǎng)的技術路線。高溫強度要求特別重要(yào),比(bǐ)長水(shuǐ)口、塞(sāi)棒要(yào)求高。鋼水衝擊不能掉底,鋼水擺(bǎi)動不能折斷。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抗折強度不得低於6MPa。整體(tǐ)塞棒較好的(de)抗(kàng)熱震性,但不如(rú)浸入式水口及長(zhǎng)水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及內;另外,質量好(hǎo)的莫來石隔熱磚塞棒多隨中間包一起預熱也降低了其熱震(zhèn)性要求。

熔融玻璃與質量好(hǎo)的耐火保溫磚(zhuān)的(de)反應造成的侵蝕(shí),這種侵蝕以與玻璃液接(jiē)觸的池壁磚為代表。玻(bō)璃中最(zuì)重要的是鈉鈣矽玻璃(lí)。一般的瓶罐玻璃和平板玻璃都屬於這一(yī)類。這種玻璃中以SO₂為主(zhǔ)要成(chéng)分,含量在70%左(zuǒ)右,Na₂O含量15%左(zuǒ)右,CaO含量在10%左右,還有少量的Al₂O₃和MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣矽玻璃為基礎可(kě)以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都可以簡化為SO₂含量、堿金屬氧化物含量和堿土金屬氧化物含量(CaO+MgO+BaO)來考慮。隻要(yào)上述三(sān)種氧化物含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相(xiàng)同。但是硼矽玻璃對莫來(lái)石隔熱磚廠家耐火材料的化學侵(qīn)蝕與鈉鈣矽玻璃不同。尤其是低堿或無堿硼矽玻璃,其酸性氧(yǎng)化物含(hán)量高(gāo),熔(róng)化(huà)溫度也高。因此要使(shǐ)用(yòng)特殊的耐火材料。

耐火(huǒ)材料是矽(guī)酸鹽學科的一個分支,矽酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷(cí)和耐火材料。而耐火(huǒ)材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料(liào)、水泥行業用耐火材(cái)料、玻璃行業用耐(nài)火材(cái)料和其他(tā)耐火材料。其中陶(táo)瓷用耐火材料歸為其他(tā)耐火材料,建築衛生陶瓷屬於陶瓷的一(yī)個分支(zhī),因而建築衛生陶瓷用(yòng)耐(nài)火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理(lǐ)論上講,耐火材料質量好的莫來石隔熱磚又有定型耐火材料和不(bú)定型耐火材料之分,但一般不定型(xíng)耐火(huǒ)材料多用於水泥(ní)、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(liào)尤其是耐火骨料、耐火澆(jiāo)注料和耐火材料的膠(jiāo)凝劑等對部分質量好的隔熱磚起到不可估量(liàng)的作用。

此外,還要求晶相(xiàng)細小並均勻分布在(zài)玻璃相中,形成均勻致密(mì)的組織結構(gòu)。焦爐(lú)隔熱磚表麵(miàn)不平整和裂紋會(huì)使侵蝕加劇,液麵處的池壁磚和池壁磚砌縫處於易被(bèi)玻璃液(yè)蝕(shí)損的地方,水平縫的(de)蝕損(sǔn)比垂直縫嚴重,故要求砌體表麵光滑,砲縫小,並要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物(wù)及個別配合料組分的揮發物,也(yě)會腐蝕火焰(yàn)空間、小爐、蓄熱室等處的(de)莫來石隔熱磚耐火材料。高溫下不同築爐材料之間(jiān)會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和矽磚會劇烈反應,高鋁磚和矽磚會起中等反應,臨(lín)沂莫來石隔熱磚(zhuān)電熔鋯剛玉磚(zhuān)與矽磚會起劇烈反應,嚴重共熔。電(diàn)熔鋯剛玉磚與石英磚(zhuān)、白泡石起中等反應,而與剛玉磚起接觸反應。所以,剛(gāng)玉磚可用作過渡(dù)材(cái)料。

玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚(zhuān)進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是莫來(lái)石(shí)隔(gé)熱磚堿金(jīn)屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有(yǒu)氟化物(wù)、氯化物和硫的化合物。這些揮(huī)發物除以氣相狀態與(yǔ)耐火材料發生化學反應外(wài),在溫度低時還(hái)會凝結成液相與耐火材料發生化學(xué)反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會(huì)冷凝。這些冷(lěng)凝液體通過浸潤、擴(kuò)散向臨沂莫來(lái)石隔(gé)熱磚耐火材料氣孔內滲透。尤其是當上(shàng)部(bù)結構砌體有龜裂和未充滿泥漿的(de)砌縫(féng)時,會(huì)給耐火材料造成很大的破壞。隨著池爐技術的進步,蓄熱室的高度不斷增加,格子體自重對於下層格子磚及爐條(tiáo)镟的(de)壓力很大,當化(huà)學侵蝕將其損壞後,在損壞部位由於應力集中(zhōng)而破壞,結果會導致整個格子體(tǐ)的倒塌。