摘要:水泥窯由于操作條件苛刻,內襯磚呈現壽命縮短的傾向。而鎂尖晶石磚在苛刻的條件下呈現出良好的耐用性,實(shí)現了穩定操作,并具有成本優(yōu)勢。本文按照適用區域,介紹了磚的特征及應用實(shí)績(jì)。
1前言
近年的水泥回轉窯不僅生產(chǎn)水泥,還在處理其他產(chǎn)業(yè)的廢棄物和副產(chǎn)物中起到了重要作用。在日本的水泥窯生產(chǎn)中,廢棄物和副產(chǎn)物的單位用量逐年增加,預計今后還將進(jìn)一步增加。此外,近年來(lái),作為燃料的煤炭?jì)r(jià)格繼續居高不下,所以使用石油焦炭和廢塑料等燃料的水泥窯增加。因此,在爐內有時(shí)出現涂層不穩定和氣氛中的煤氣成分變化的情況,耐火材料的使用條件具有更加嚴酷的傾向。為應對這種狀況的變化,對爐料進(jìn)行了反復改進(jìn)。本文介紹了水泥回轉窯用堿性磚。
2水泥回轉窯的內襯
圖1示出了普通型水泥回轉窯的內襯。在溫度較低的煅燒帶,一般使用高鋁磚或黏土磚。在熱負荷最高的燒成帶,以前廣泛使用耐蝕性和涂覆附著(zhù)性良好的鎂鉻磚。但現在由于對環(huán)保意識的提高,鎂鉻磚基本上從水泥窯中消失,在冷卻帶、燒成帶和過(guò)渡帶主要使用鎂尖晶石磚。
圖1水泥回轉窯典型的耐火材料內襯
3水泥回轉窯用堿性磚的品質(zhì)及使用實(shí)績(jì)
表1示出了水泥回轉窯用堿性磚的性能及特征。ECOL OK(簡(jiǎn)稱(chēng)ELK) 是面向燒成帶用的無(wú)鉻磚, SPIL OK(簡(jiǎn)稱(chēng)SP)主要是用于冷卻帶和過(guò)渡帶的尖晶石磚。所有的磚都調整了熱性能和物理特性,可以滿(mǎn)足各水泥回轉窯窯型以及各區域的工作條件。下面介紹各區域用磚的性能及使用實(shí)績(jì)。
表1水泥回轉窯使用的鎂尖晶石磚的代表性能
3.1冷卻帶用磚
冷卻帶的操作溫度約1300℃,溫度比較高,因磚的表面難以用涂層保護,所以水泥熟料的熱態(tài)磨損成為重要的損傷原因。此外,冷卻帶附近的爐殼長(cháng)時(shí)間持續受熱,逐漸變?yōu)槔刃螤?,所以磚松動(dòng),有時(shí)工作中會(huì )出現磚滑動(dòng)和損壞的情況。
冷卻帶用磚要求具有良好的抗磨損性和抗熱震性,為了提高涂覆附著(zhù)性,使用了含有適量雜質(zhì)的SP-8DC和高純度原料的SP-8D,圖2示出了冷卻帶使用SP-8DC的狀況。左圖是由于熱態(tài)磨損損傷的情況,右圖是由于壓壞損傷的情況。損傷原因不同,但都比與SP-8DC相鄰的其他磚的損傷量少。
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