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产品知识

建材工业窑炉用耐火材料介绍

作者:河南耐火材料厂日期:2019-03-08阅读

  窑炉用耐火材料的种类是十分广泛的,主要分为烧成耐火材料和不烧耐火材料两大类,或者分为定型制品和不定形耐火材料两大品种。近年来,河南耐火材料厂十分重视耐火材料制造技术、基本理论和炉衬损毁机理的研究,从而提高了耐火材料的质量,研制了新品种,满足了工业窑炉发展的需要。同时,做到了窑炉设计合理、选材得当、精心筑炉和严格操作,促进了窑炉使用寿命的提高,降低了耐火材枓的消耗。
 

  
 

  工业窑炉的节能是当前的重菜任务,也是今后研究的中心课题。为此,寰洋实业河南耐火材料厂建议要进行窑炉结构改革或发展新炉型,要积极采用轻、重质耐火材料的复合炉衬。同时,应迅速发展不定形耐火材料、轻质高强材料和耐火纤维及其二次加工制品,并尽快在工业窑炉上推广应用。耐火材料技术的进步是与工业发展分不开的。

  

  经过多年来,各种工业部门的新技术和新工艺不断涌现,促进了工业窑炉的变革,推动了耐火材料工业的发展,其重要标志是:工业窑炉大型化、自动化和高效化;耐火材料种类增加、质量提高和消耗降低。同时,施工技术水平显著提高,筑炉方法也趋于多样化和机械化。耐火材料是工业性的辅助材料。

  

  建材工业窑炉包括水泥、玻璃、陶瓷、石灰和建筑砖等行业,其窑炉种类繁多,使用条件各异。

  

  水泥窑

  回转窑的种类较多,从不同角度进行分类,其情况简述如下。

  ①按照用途可分为水泥回转窑、矾土熟料回转窑和白云石回转窑等。②按照喂人料的含水率多少,可分为干法窑和湿法窑。当含水率为12%—14%和直径为6—20mm的生料经过炉箅式预热机预热烘干而获得一定的强度后,再装入回转窑内煅烧。该窑称为半干法窑,也叫做立波尔窑。③按窑体的长径比可分为短窑和长窑。④按照简体的几何形状,加热方式和熟料冷却方法的不同,可分为直筒窑、哑铃窑,内热窑和多筒冷却机窑等。⑤按照窑尾外部配设的预热装置和分解炉的型式不同,可分为悬浮顶热窑和预分解窑两大类,后者是在前者的基础上发展起来的。

  

  玻璃熔窑

  玻璃主要是采用硅砂和纯碱做原料经过高温熔化而制成的,玻璃熔窑就是熔化玻璃液的一种热工设备,一般可分为池窑、坩埚窑和电熔窑等三大类。

  耐火材料的使用

  玻璃熔窑用耐火材料的选择,应考虑窑型、使用部位及其损毁机理、熔炼玻璃的品种和燃料的种类等因素,以便提高窑衬的使用寿命,获得良好的经济效果。

  

  熔化池池底下层用粘土砖砌筑,工作层则用无缩孔的33号锆刚玉砖,厚度为75mm,也有采用锆英石砖的;池壁普遍采用36号锆刚玉砖砌筑,衬厚为250—300mm。最易损坏的部位,如投料口拐角处、鼓泡器附近和流液洞等处,则用41号铁刚玉砖做内衬。应当指出,美国制造的电熔铬刚玉砖,矿物相主要由氧化铝与氧化铬固熔体和铬铁尖晶石组成,玻璃相很少,具有优良的抵抗玻璃液侵蚀的能力,比AZS系电熔砖的抗侵蚀能力约高三倍。该砖在美国数座和欧洲一座平板玻璃池窑熔化池的池壁液面线区域使用,获得了良好的效果,而且不影响玻璃质量。另外,在鼓泡器和电极孔等部位采用电熔铬刚玉砖砌筑,也延长了使用寿命。

  

  陶瓷隧道窑

  陶瓷隧道窑包括4部分:窑体、燃烧设备、通风设备和窑内输送设备。

  窑体是由窑墙、窑顶所组成。窑墙的作用与要求:

  (1)窑墙与窑顶一起,将窑道与外界分隔,在窑道内燃烧产物与坯体进行热交换。因此,窑墙必须经受高温的作用,能耐高温。

  (2)窑墙要支撑窑顶,要承受一定的重量。材料要具有一定的强度。

  (3)窑墙内壁温度约等于制品的温度,而外壁接触大气,因此内壁的热量通过窑墙向外壁散失。为此,窑墙要能保温,以减少热量的散失。

  窑墙内壁材料要求耐高温,所选用的材料种类则由制品焙烧的温度决定:

  (1)在1300℃以下温度使用耐火粘土砖;

  (2)在1300~1400℃使用高铝砖;

  (3)在1400~1500℃使用硅砖;

  (4)在1500~1600℃使用镁铝砖;

  (5)在1800℃以下,使用刚玉砖。

  为减少窑墙散热,窑墙内、外壁中间砌以轻质隔热材料如轻质粘土砖、轻质硅砖、硅藻土砖等。

  一条窑各段的各层材料种类和厚度是根据该段的温度来决定的。确定了窑墙耐火材料及厚度,决定了窑的结构后,即可进行窑墙所需材料的概算。

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