
窯爐用耐材(cái)包括窯爐的牆體(tǐ)和萱頂,一般(bān)分內外三層,內層為輕質保溫棉、氈、板等,中層為重質(zhì)或承德輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕質保溫(wēn)層近幾年發展比較迅速,以低溫莫來石纖維為主(zhǔ),兼顧了高溫莫來石纖維、高鋁(lǚ)莫來石纖維、含鋯莫來石纖維等,在纖維製成工藝上采用了拉絲、甩絲、噴吹等工藝。內層也有(yǒu)用性價(jià)比(bǐ)高的輕質漂珠磚(zhuān)輕質莫來石、高鋁(lǚ)等(děng)輕質磚或者板,以輕質氧化(huà)鋁、莫來石等空心球磚為主體。中層的重質材料仍然采用低鋁(lǚ)高(gāo)矽、高鋁低矽(guī)、莫來石磚與堇(jǐn)青石、焦寶石與莫來(lái)石等材料製成的重質(zhì)材料為主(zhǔ)。外層的低溫耐火材(cái)料主要以鋁礬土、焦寶石、粘(zhān)土等製作(zuò)而成,相對(duì)鋁含量偏低,耐溫性能較差但價格較低。

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(huí)轉(zhuǎn)窯的(de)散熱損失占總散熱損失的(de)50%以上,因此開發和研製(zhì)用(yòng)於回轉窯的新型(xíng)節能磚對於水泥(ní)行業(yè)節能尤為重要。新型節能耐火材料(liào)主(zhǔ)要以輕質骨料以及輕(qīng)質造孔劑(jì)為原料製成的承德輕質漂珠磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱係數,從而達到(dào)保溫節能(néng)的目的(de)。這種輕(qīng)質耐磨磚(zhuān)主要用於回(huí)轉(zhuǎn)窯的(de)分解帶。輕質耐磨磚用於水泥回傳窯如窯最後麵,與其他(tā)承德輕質漂珠磚磚種性(xìng)能對比,輕質耐磨磚有較低的導熱係數和較(jiào)低的體積(jī)密度。荷重軟化溫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(wéi)在這一區間,物料的熱負荷(hé)較小,固體物料的衝刷和磨損也較輕,因此在耐火材料配(pèi)置上,主要考慮適抗(kàng)堿侵蝕能力即(jí)可(kě)。

料(liào)粉(fěn)對耐(nài)火材料的蝕損(sǔn)作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如承德隔熱磚表麵的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作(zuò)用等。再者(zhě),粉料中(zhōng)超細粉的飛(fēi)料在蓄熱(rè)室格子體(tǐ)中(zhōng)集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成(chéng)格子磚倒塌、損毀,被(bèi)迫(pò)熱修。蝕(shí)損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使(shǐ)使(shǐ)用期限(xiàn)縮短約一年(nián)。前臉(liǎn)牆、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等(děng)部位都會受到(dào)料粉的蝕損。玻璃液對輕質漂珠磚(zhuān)廠家耐火材料的蝕(shí)損作用比料粉要小得多,玻璃液(yè)與耐火材料界麵層上的相反應是複(fù)雜的。玻璃(lí)液首先溶解耐火材料中的遊離的SO₂。莫來石的溶解速度較小,它(tā)聚(jù)集到玻璃液和耐火材料的界麵(miàn)上(shàng),雖然小結晶的莫來石溶(róng)解了,但在使用時大結晶的莫來石甚至有了增長(zhǎng)。

長水口一般不予預熱,且(qiě)體型較大(dà),抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題(tí)。一是歐洲的內(nèi)壁氧化方(fāng)式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處於氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以(yǐ)緩衝熱震(zhèn),鋼(gāng)包到1500℃以上的(de)高溫鋼水直接衝擊(jī)該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本(běn)體的直接熱衝擊(jī),抗熱(rè)震性得到保證;二(èr)是國內(nèi)開發的絕(jué)熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或承德漂珠磚等低導熱材料預成型內壁(bì),也起到了很好的抗熱震效果,但製(zhì)造工藝略為複雜。另外,一些無碳(tàn)防堵塞技術(shù),如莫來石、輕質漂珠磚廠家尖晶石、鋯(gào)酸鈣等內襯材(cái)料的引入(rù),因(yīn)為無石墨或極大地降低了碳(tàn)含量,從(cóng)而對(duì)開澆熱衝擊(jī)不敏感,在一定程度上也提高了水口的抗熱震性。