
低導熱多層隔熱(rè)耐火磚複合莫來石磚使用創新的工(gōng)作層、保溫層、隔熱層多層複合結構設計,導熱(rè)係(xì)數大大降低。該材料的工(gōng)作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化矽,10%~12%的紅柱石(shí)細粉,具有較(jiào)高的常溫耐壓強(qiáng)度、較(jiào)高的荷重軟化溫度(dù)、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧(yǎng)化鋁含量使其具備更高的唐山隔熱耐火磚莫來石相含量,幾乎不含剛玉相,其保溫層具備比工作(zuò)層更低的導熱係數,且與工作層具有良好的結合性、較高的強度及耐磨性。隔熱層選用含鋯纖維(wéi)板,因含鋯纖(xiān)維板在不(bú)同溫度下的導熱係數(見表1)都處於較(jiào)低(dī)位置,同時在高溫下的收縮(suō)率(lǜ)也是較低[1]。因此低導熱多層複合莫來石磚(zhuān)具有高(gāo)強度、高耐磨、高抗蝕(shí)、高荷重軟(ruǎn)化溫度以及優良的抗熱震性能,完全滿足了大中型水泥回轉窯生產(chǎn)工(gōng)藝的要求,同時由於其具有低導熱的特性,使得筒體外表溫度降低,減少了噸熟料原煤消耗,同時延長了筒體使用壽命,從而能為水泥企業帶來較大的社會經(jīng)濟效益(yì)。

質量好的重質耐火保溫磚基本(běn)有以下幾個品種:酸性(xìng)磚(zhuān):矽磚(SiO2),耐火粘(zhān)土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白雲石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化(huà)矽磚,其他(tā)磚。陶瓷窯爐最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,唐山(shān)隔熱(rè)耐火磚重(chóng)質磚基本上在建(jiàn)築衛生陶瓷的隧道窯、軌道窯(yáo)等(děng)除非有特殊需求外不再使用。而在耐腐蝕的窯爐如熔塊窯、做色料的梭式窯(yáo)、回轉窯等領域仍然使(shǐ)用重質耐火材料。目的是為了(le)不(bú)至於掉(diào)渣、抗腐蝕強度好。特別是熔塊窯,物料(liào)直接和隔熱耐火磚接觸,更應該(gāi)謹慎選擇重質耐火材料,尤其是材質、密度和導熱係數等。這類窯爐的特點恰恰和隧道(dào)窯、軌道窯相反,一般重質耐火材料(liào)在內層而重質(zhì)耐火材料和保溫材料在中外層(céng)。

熔融玻璃與質量好的耐火保溫磚的反應造成的侵蝕,這種侵(qīn)蝕(shí)以與玻璃液接觸的池壁磚為代表。玻璃中最重要的是鈉鈣矽玻璃。一般的瓶罐玻璃和平板玻(bō)璃都(dōu)屬於這一類。這種(zhǒng)玻璃中以SO₂為主要成分,含量在70%左右(yòu),Na₂O含量(liàng)15%左右,CaO含量在10%左右,還有少量的(de)Al₂O₃和(hé)MgO。為了改善玻璃的性能,以鈉鈣矽玻璃為基礎可以引入氧化物。這些玻璃雖然種類較多,但都(dōu)可以簡化(huà)為SO₂含量、堿(jiǎn)金屬氧化物含量和堿土金屬氧化物含量(CaO+MgO+BaO)來(lái)考慮。隻要上述三種(zhǒng)氧化物(wù)含量基本相同,則對耐火材料的化學侵蝕也基本相同。但是硼矽玻璃對隔熱(rè)耐火(huǒ)磚廠家耐火材料的化學侵蝕與鈉鈣矽玻璃(lí)不(bú)同。尤其(qí)是低堿或無堿硼矽玻璃,其酸性(xìng)氧化物含量高,熔化溫度(dù)也高。因此要(yào)使用特殊的耐火材料。

長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最(zuì)為(wéi)苛刻。當前主要有兩大技術來應對該(gāi)問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以(yǐ)外國公(gōng)司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽(bì),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(zhì)層以緩衝熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接(jiē)衝擊該透氣絕熱層(céng),延緩了對外部鋁碳本體的直接熱衝擊,抗(kàng)熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內(nèi)壁(bì)方式,使用高鋁(lǚ)聚輕磚或氧化鋯的空心球或(huò)唐山漂珠磚等低導熱材料預(yù)成型內壁,也(yě)起到(dào)了很好的抗熱震效果(guǒ),但製造工藝略為複雜。另外,一些無碳防堵(dǔ)塞技術,如莫來石、隔熱(rè)耐火磚廠家尖晶石、鋯酸鈣等內襯(chèn)材料的引入,因為無石墨或極大地降(jiàng)低了碳含量,從而對開(kāi)澆熱衝擊不敏感,在一定程度上也提高了水口的抗熱震性。

浮法玻璃窯玻璃生產工藝流程,唐山焦爐隔熱磚在玻璃窯(yáo)爐中使(shǐ)用時,由(yóu)於高溫、火焰(yàn)、料粉、氣氛、氣(qì)流和液流等作用,會遭到嚴(yán)重(chóng)的破壞,大大影響了窯爐的(de)使用壽命。從烤窯起,耐火材料在窯爐中(zhōng)的使用(yòng)即(jí)開始,操作不當,同樣會使耐火材料受到很大的,甚至是很(hěn)嚴重的損壞,需特(tè)別注意(yì)。下麵(miàn)介(jiè)紹(shào)幾種損壞情(qíng)況。窯內料粉、玻(bō)璃液(yè)和火焰氣體在高溫下都會侵蝕耐火材料。配(pèi)合料中的純堿、芒硝、硼酸鹽、氟化物、氧(yǎng)化物在高溫下與耐火材料表麵作用,生成低共熔物或疏鬆狀物,並借助隔熱耐火磚廠家耐火材料(liào)本身的空隙或界麵的交(jiāo)代反應繼續向磚體內部滲透擴散,而使耐火材(cái)料逐漸被溶解、剝落而減薄、變質、進行重(chóng)結(jié)晶等。上述各種鹽類(lèi)與化合物的(de)蝕損機理是(shì)不同的,芒(máng)硝比純堿的蝕損作用強得(dé)多。