新型干法水泥窑用不定型耐火材料的优化配置
新型干法水泥窑用不定型耐火材料的优化配置
韩亚伟(常州市横山耐高温材料厂,江苏常州213119)
[摘要] 新型干法水泥生产窑不定型耐火材料的优化配置,要根据水泥企业各自采用的石灰石和燃料的品质状况,结合不同水泥设备运转的工况要求,选择最合适的耐火浇注料,在降低生产成本的基础上,提高水泥窑的生产效率。再配合严格完善的施工和合理的养护升温制度，来保证水泥窑的长期正常运转。
关键词：不定型耐火材料；优化配置；浇注料施工
前言
20世纪水泥工业技术取得了突破性的发展，回转窑的推广，提高了水泥熟料的烧成热效率。七十年代,日本研发了预分解水泥生产技术,此技术使水泥工业产生了革命性的进展,由此建造的新型干法水泥生产线, 相比较同直径的湿法窑或传统干法窑，不仅获得了更高的烧成热效率,降低了能源消耗,还减少了对环境的污染,单机生产能力更是获得了很大的提高。不同窑型水泥窑的生产能力及窑型详见表一。
法水泥生产设备,投资建设了一批新型干法水泥生产线。九十年代开始，我国的新型干法水泥技术得到了飞速发展，相继投成生产了一批2500T/D、5000T/D以上的水泥生产线，海螺万吨线的建成更是标志着我国的水泥生产技术达到了世界水平。
耐火材料作为在水泥窑上的消耗品，不仅保护着生产设备在高温下的正常运转，还有效的降低了热损耗。随着水泥生产技术的提高和发展，系统装备不断大型化，水泥熟料的生产能力日趋扩大，水泥设备工作状况和窑内环境的变化，对耐火材料提出了新的要求。
1 不定型耐火材料在新型干法水泥窑上的优化配置
我厂成立于上世纪八十年代，是一家专业生产水泥窑用不定型耐火材料的企业,根据新型干法水泥窑的工况要求,以及我们与全国300多家水泥企业的合作使用经验,为新型干法水泥窑用不定型耐火材料的选择提供一些合理性建议,供各水泥厂家参考。
预分解水泥窑耐火材料使用部位较多，其中静止设备的衬料约占总量的70%-80%。不同规格的水泥窑及系统的不同使用部位对耐火材料有不同的要求，设计配套时必须选用与其相适应的品种；同时各生产厂家所用的原燃材料品质、设备状况、操作控制习惯等方面的差异，客观上对耐火材料的要求也略有不同。本文主要阐述不定型耐火材料在水泥窑上的配置状况。在水泥窑上使用的不定型耐火材料主要指耐火浇注料，完善的不定型耐火材料供应商会根据每座水泥窑的实际生产状况，配置最适合的耐火浇注料。
1.1回转窑
回转窑用耐火浇注料，尤其是前窑口的耐火材料在使用过程中，除了要承受1400度以上的高温以外，还要受到机械应力、热应力和化学侵蚀的破坏。因此，前窑口耐火浇注料的使用寿命对整条水泥生产线的运转周期有着至关重要的影响。
1.1.1机械应力损坏
回转窑作为动态设备，在运行使用过程中，前窑口的耐火浇注料承受着两种机械应力：一是窑的径向剪切应力，二是沿窑筒体方向的轴向挤压应力。径向剪切应力主要来源于回转窑运行中产生的机械变形。随着窑径加大，窑速加快，前窑口周期性的受压和松压作用加剧，耐火浇注料承受的径向剪切应力的破坏也更大。前窑口的轴向挤压应力产生的主要原因是因窑筒体与水平线成 3.5%~4%的倾斜，窑内物料在窑运转时从窑尾向窑头方向运动，前窑口浇注料在运动物料的推力及窑内耐火砖的轴向分力的共同作用下，有往窑头方向移动的趋势。在这两种机械应力的作用下，对前窑口浇注料就要求有足够的机械强度。
1.1.2 热应力损坏
数据表明，回转窑运行过程中前窑口熟料出口温度达到1400多度，入窑二次空气温度达1200多度。在窑体运转过程中，窑皮时挂时落，温度变化频繁，由此产生的热应力是前窑口浇注料损坏的主要原因之一。随着水泥工业大型化的发展趋势，窑径也不断增大，窑口的出料量也在增加，这不仅使机械应力变大，窑内的热力强度也要大幅度提高，浇注料单位面积所受的热负荷也相应增大，热应力的破坏作用更加明显。在这种情况下，前窑口浇注料应该具有更好的热震稳定性。
1.1.3 化学侵蚀损坏
化学侵蚀是水泥窑用耐火材料损坏的主要原因之一。由于每个地区的石灰石品位，采用燃料的品质不同，窑内碱、氯、硫等有害成分的含量也不一样。生矿石和燃料中的有害成分在高温下挥发，这些碱性气体随着生料一起进入窑内，在窑内1350℃-1450℃环境温度下，窑料中的有害成分和碱性气体与前窑口浇注料产生强烈的化学侵蚀作用，形成膨胀性矿物使其开裂剥落，发生“碱裂”破坏。因此，前窑口浇注料应该具有良好的耐碱性。
综上所述，前窑口浇注料在高温环境下应该具备足够的耐火度、机械强度、热震稳定性和耐碱性。前窑口浇注料在水泥窑用耐火材料中一直是关键材料，随着水泥工业技术的发展，水泥窑的规模逐渐增大，前窑口浇注料也经历了高铝质、刚玉质、莫来石质耐火浇注料的发展。我厂的HN-20G莫来石高强耐火浇注料最早使用在1997年投建的台湾嘉新京阳5000T/D水泥生产线，通过京阳水泥厂技术改造日产熟料达到6700吨,在此工况下HN-20G使用周期仍达到8-12个月以上，后来在国内被广泛推荐使用于2500T/D、5000T/D以上规模的新型干法水泥生产线；2002年法国拉法基在四川投建的都江堰拉法基3500T/D生产线正式投产，根据该生产线的实际工况对前窑口耐火材料提出了新的标准，我们研发了HN-20GF莫来石钢纤维高强耐火浇注料，使用周期达到10-12个月，满足了客户的使用要求；铜陵海螺万吨线的建设对耐火材料的发展又是一个新的挑战，针对万吨线的具体工况，我们又研发了HN-20GT刚玉莫来石高强耐火浇注料，在兼顾HN-20G的性能的基础上，提高了材料的机械强度和热震稳定性。
1.2燃烧器（喷煤管）
燃烧器的工作环境在1400℃左右，其火焰温度在2000℃左右，长时间在碱
性气氛中工作，相比前窑口温度变化更加频繁，温差更大，因此对其热震性要求更高。燃烧器前端在窑内始终受到气流的冲刷，尤其是下部受到的冲刷更严重，而且该气流夹带着窑内的熟料粉尘，因此燃烧器耐火浇注料需要足够的耐磨性。鉴于上述两点燃烧器的浇注料的性能要求比前窑口浇注料要求更高。根据该设备的使用工况，对应前窑口浇注料，我厂研制了HN-20GP、HN-20GFP和HN-20GTP,在大型水泥窑上使用周期达到5-8个月以上。
1.3 窑头罩、篦冷机
窑头罩和篦冷机属于相对静止设备，受到的机械应力损坏比较小，工作温度总体比回转窑内温度要低，因此对耐火浇注料的要求相对要低一点。有几个特殊部位需要提出的是：一、窑头罩下部耐火浇注料受到窑口下来的高温熟料反弹热冲击，对于一些大型水泥窑，日产熟料量大，该处所受热负荷比较高，一般的高铝质耐火浇注料如果养护升温控制不好的话，容易发生爆裂掉块;窑头罩顶部靠近三次风管处，粉尘气流冲刷相对比较严重，浇注料在高温下的耐磨性要好，而且顶部浇注料的施工比较困难，对材料的流动性和早期强度要求比较高；二、篦冷机前端顶部受到熟料的反弹热冲击，工作温度相对较高，变化较大；前端两侧矮墙长期受到通过窑口下来的高温熟料的磨损，也承受一定的机械应力和热应力破坏；三、三次分管的拐弯处，在粉尘气流的冲刷下也比较容易磨损。上述部位
、耐火浇注料的使用应根据各自工况需要合理选择。具有早强防爆性能的HN-DFB
1耐磨性更高的HN-DFB以及热震性更佳的HN-20都是比较合适的材料。其他部位设计的时候都采用一般的高铝质耐火浇注料就能满足使用的要求。
1.3预分解系统
原始生料在预热器中逐级升温，在此过程中生料中的碱、氯、硫等有害成分不断挥发、凝聚，反复循环而不断富集，对耐火浇注料产生强烈的化学侵蚀，发生“碱裂”破坏，所以设计中该部位采用高强耐碱浇注料。与原始生料相比，最热级旋风筒的热料中碱、氯、硫的富集浓度分别达到5倍，80-100倍，3-5倍之多。在水泥生产过程中，窑尾预分解系统经常会遇到结皮堵塞的情况，预分解系统易结皮堵塞的部位主要有上升烟道至C5风管水平段，C5膨胀仓及下料管，堵塞物主要是高温粘结的物料；窑尾烟室缩口和下料斜坡，堵塞物主要是结皮物料，质硬，碱含量高；C5-C4风管水平段，堵塞物主要是生料沉积物，粉料多，易清理；分解炉锥部，堵塞物主要是煤灰高温熔融物。某水泥企业通过对结皮堵塞物及窑灰的化学分析结果是，氯含量较高是预分解系统频繁结皮堵塞的根本原因。这在一定程度上与水泥企业采用的石灰石的品位及原燃料的品质有关。根据这一工况要求，我厂研制了HN-50S和HN-60S抗结皮浇注料，其中的主要原料碳化硅不仅具有非常好的抗化学侵蚀性能，而且在高温下发生氧化反应，会在材料表面产生SiO
玻璃状光滑物质层，更加有效得阻止了有害气体对耐火浇注料的2
化学侵蚀，此外碳化硅具有很强的耐磨性，在下料管等部位可以满足大量生料的冲刷要求。
2耐火浇注料施工使用的配套方案
由于耐火浇注料是一种散状料，需要到生产现场施工浇注成型，每个品种的材料的加水量、施工时间都有所区别，不同施工部位的浇注和振捣方式也不太一样，因此施工的质量就直接影响到浇注料的使用寿命。除了浇注这道工序以外，耐火浇注料的施工还包括浇注料的拆除、锚固件的排布与焊接、铺贴硅酸钙板、支模等相关工序，不同的部位对每道工序的要求都不尽相同。目前大多数水泥企业在新建项目或窑炉检修时，耐火浇注料的供应方和施工方是不同的单位，那么
在施工质量的控制上可能达不到耐火浇注料供应方的要求，降低了浇注料的使用寿命，由此影响了水泥窑的运转周期。为了保证我们的耐火浇注料在水泥企业更好的使用，不影响水泥窑的正常运转，我厂在1997年单独成立了炉窑公司，长期为各大水泥企业提供选型、耐火浇注料、施工等配套项目，免除企业后顾之忧。
3 结语
综上所述，新型干法水泥生产线有着湿法窑和传统干法窑无法比拟的优势，在不定型耐火材料的选型上也有别与其它类型的水泥窑，每个企业要根据自身设备、原燃材料的实际情况进行优化配置，提高水泥窑生产效率的同时，降低水泥企业的生产成本。我厂为各水泥企业提供全方位配套服务，量身打造最合适的耐火材料优化配置，为水泥企业的发展保驾护航。
参考文献
【1】曾大凡，张用宾.新型干法水泥窑用耐火材料的技术发展与现状.中国建材科技,2001,(1):33-36
【2】张卫东,窑外分解窑耐火材料配套及合理使用.水泥工程,2004,(5):30-32,54 【3】支俊秉,石云生.预分解系统结皮堵塞的原因及对策.水泥工程,2006,(6):44-45
更正说明
由于校对错误，将“2007（中国?成都）中小水泥企业可持续发展研讨会”会刊p82页，《新型干法水泥窑用不定型耐火材料的优化配置》一文的作者单位：“常州市横山耐高温材料厂”中“横”误刊为“恒”，特此更正。并向本文作者及常州市横山耐高温材料厂公开表示歉意。
水泥商情网
2007年6月30日
水泥窑用耐火材料有哪几种类型
现如今，耐火材料被应用在各行各业中来，在整个的高温工业中起着至关重要的作用，同时在水泥回转窑中，耐火材料是保证水泥回转窑正常运行的重要材料，其性能及使用寿命对窑的运转率和熟料的产质量有很大的影响，因此要选择合适的耐火材料。那么在水泥回转窑内常用的耐火材料品种有哪些呢？下面简单给大家介绍一下。 (1)铝硅质系列耐火砖 除水泥回转窑过渡带热端和烧成带以外，铝硅质系列耐火砖可以应用于整个预分解窑烧成系统，如不动衬墙、窑门、冷却机、三次风管、燃烧器等。铝硅质系列耐火砖主要有耐碱系列砖、高铝质(抗剥落)系列砖、硅莫系列砖等。 (2)碱性耐火砖
回转窑的上过渡带靠近烧成带的部位以及烧成带，其衬里承受的火焰温度最高可达2000℃，物料温度也达1350~1400℃以上，此外还要承受硫碱化合物的渗透，熟料熔体(液相)渗透和热震、氧化还原、筒体椭圆变形等机械应力作用等，因此是衬里承受应力最为苛刻的部位，只有碱性耐火材料才能满足此工况下的使用需求。 (3)隔热耐火材料 隔热耐火材料组织结构的显著特点是气孔率高、气孔孔径较大，具有绝热性能;因其体积密度小，重量轻，所以通常又称为轻质耐火材料。隔热耐火材料的产品品种较多，通常依据材料的化学矿物组成或生产用原料来进行分类和命名，也有根据使用温度和材料的形态来进行分类的。目前，国内外预分解窑系统主体隔热材料用得最多的是硅酸钙板;另轻质浇注料、隔热耐火砖等的使用量在逐年增加。非主体隔热材料主要为陶瓷纤维制品。
(4)预热器用陶瓷内筒 对一些碱、氯、硫等有害成分较高的生产线，预热器金属内筒损坏较重。为减缓化学腐蚀，国外出现了抗碱、硫、氯等有害物侵蚀的陶瓷内筒。这种内筒十分适合工业废燃料燃烧的工况环境，非常适合水泥窑协同处置废弃物的生产线系统。 上述耐火材料性能各异，在水泥窑内使用的部位也不尽相同。只有了解这些耐火材料的物理及化学性能，才能正确合理地选用性价比最高的耐火材料，确保回转窑的运转率最大。 以上就是金京窑业带给大家的分享，希望对大家有所帮助，同时也感谢大家一直以来对金京窑业的关注与支持！
回转窑内耐火材料的施工及要求通用版
操作规程编号：YTO-FS-PD491 回转窑内耐火材料的施工及要求通用 版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
回转窑内耐火材料的施工及要求通 用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 一. 施工前的准备 1. 施工单位必须对施工进度、施工现场管理交叉配合等事宜进行充分协调，以统一认识、明确分工、落实责任，预计施工中可能发生的与其它施工单位交叉配合困难的情况及衔接协调方式。 2. 施工单位必须在施工前认真编制施工方案（含预算），落实施工人员，核实各种耐火材料数量、质量和存放情况以及施工工艺要求。检查现场照明和安全措施等是否齐备，并对施工人员进行必要的技术交底和安全教育。 3. 由专业队伍（或外承包）负责窑衬施工时，双方应签定施工安全协议及相关工序交接证明书。 4. 施工前对窑体进行全面检查，包括前后窑口锚固件的规格、布置方式、焊接质量，挡砖圈不变形、布置合理牢固，相关铆固钉无松动等。 5. 施工前对窑内砌砖应放好线。首先从窑筒内底划一条与窑轴中心线平行的直线，窑纵向线要沿圆周长方向每
水泥窑用耐火材料简介
水泥窑用耐火材料简介 一、回转窑耐火材料砌筑规程 1.总则 1.1本规程适用于各种类型水泥回转窑及其窑尾预热系统熟料冷却机、三次风管、燃烧器等窑炉设备的耐火材料和隔热材料砌筑。 1.2窑衬砌筑工程应严格执行国家颁布的“工业炉砌筑工程施工及验收规范GBJ8-64”。 1.3窑衬砌筑工程应严格按设计图纸或规范施工.在施工过程中，如有设计变更或材料代用等，应取得设计单位或有关技术部门同意。 1.4耐火材料应具有出厂合格证，领用时应按有关规定标准和技术条件进行验收。 1.5窑衬施工采用新技术、新工艺、新材料应按设计要求和施工技术方案执行。 1.6冬季施工时，工作地点和施工场所周围的温度不得低于+5℃。如低于此温度，必须采取防冬保温措施。 1.7窑衬工程施工中的安全技术、劳动保护等事项必须符合国家现行的有关规定。 2.窑衬的施工 2.1施工准备 2.1.1施工前，首先熟悉施工图纸和技术资料，根据设计要求决定施工方案或操作方法。 2.1.2建设单位，窑衬施工单位，设备安装单位与设计单位应密切合作，对施工进度，施工现场管理交叉配合等事
项进行充分协调。从而统一认识，明确分工，落实责任。 2.1.3施工单位必须在施工前编制施工方案，落实施工人员，核实各种耐火材料的用量，质量和存放情况。准备施工机具，检查现场照明和安全措施等是否齐备。并对施工人员进行必要技术交底和安全教育。 2.1.4班组接受任务后，根据工程的特点，结合班组具体情况进行合理分工，严密劳动组织。 2.1.5窑衬施工前，必须有设备安装的“工序交接证明书”交接证明书应具备以下基本内容： （1）窑炉中心线和控制标高测量记录。 （2）转换阀、窑尾密封装臵等隐蔽性工程和装臵的验收记录。 （3）窑筒体、机组壳体和管道等的安装记录和有关测试记录以及焊接质量试验记录。 施工过程控制 耐火材料施工过程必须严格控制，无论是施工单位还是业主单位，必须成立质量监控小组，对施工全过程进行跟踪控制，并做好记录。 1、质量监控小组建立的必要性： ⑴施工单位成立以项目经理为主，由现场施工技术员和施工人员组成的质量监控小组，不断加强自查，对施工质量负责。 ⑵业主单位成立以耐火材料技术主管或工艺主管为主，技术员，窑操作员组成的质量监控小组，其主要职责是对耐火材料的施工质量把关和相关的协调工作，会同施工单位现场技术人员对施工过程中发生的质量问题及时进行纠正，并进行详细的记录，施工结束后参加耐火材料的验收，填写耐
烧成窑尾施工方案
烧成窑尾施工方案 烧成窑尾基础部分承台及设备基础均属于大体积砼，模板加固及砼浇筑在窑尾施工中属关键工序及特殊过程，在施工过程中模板的支护加固以及监测大体积砼内部温度的变化，防止砼的温度差异产生裂缝，是不容忽视的问题。 针对上述采取以下措施： 一、模板体系 窑尾部分采用扣件式钢管脚手架及组合钢模板支护体系。 承台1截面尺寸5.4×5.4×2.2米，截面大，高度高，为防止浇筑过程出现胀模、跑模现象，故外侧钢模支设同时采用12＃槽钢加固，水平设4道，对拉螺栓采用φ14钢筋。模板需用量144块，1200×300模板约51.84m2（每承台）。 具体见附图：1、2 二、承台加固措施 采用钢筋、模板及φ14对拉螺栓加固，钢管双向双管加固，水平钢管5道，竖向钢筋8道（长向墙体），短向每300高一道，双向钢管。具体见附图：3。三、SJ001加固措施 SJ001尺寸直径4米，高2.85米采用8＃槽钢滚压成圆形外模支撑，共设7道，竖向支撑采用12＃槽钢每1米一道，共12道，用200×1200钢模立放拼装。具体见附图：4。 四、JL003外模加固 JL003截面尺寸为600×1600，共长63.8米，采用φ14穿墙螺杆设置，水平、竖向均为500mm一道，螺栓长度为1050mm，采用双管双向加固。具体见附图：5。 五、KZ1外模加固 KZ1截面尺寸为1.7×1.7米，同样采用φ14穿墙螺杆，水平设3道，尺寸为250mm，600mm各一道，竖向每500mm设置一排，双管双向钢管固定，柱箍钢管交叉采用十字扣件形成封闭箍，保证柱截面尺寸，防止胀模。六、窑尾部分施工顺序： 承台基础梁框架梁承重墙现浇板 SJ001片石基础设备基础回填土方窑尾基础截面尺寸为5.4×5.4×2.2米，根据新版《施工手册》大体积砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展因此对于基础承台结构采取大体积砼浇筑方法进行施工，在模板及支护结构验收后，外侧采用双层草帘严密封闭，以防止大体积砼的温升开裂。 1、砼材料选用： 水泥应优先采用水化热低的矿渣硅酸盐水泥，以降低砼的水化热；粗骨 料含泥量不大于1.5％，在满足泵送的基础上，尽量选用大粒径的骨料；细骨料宜采用天然砂，其质量应符合现行标准《砼外加剂质量标准》外还应符合《砼外加剂应用规范》。 2、砼拌制及运输： 砼由位于榆次水泥厂内的180及50搅拌站提供，砼的 运输采用砼搅拌运输车运送至浇筑地点，经质检员验收后方可使用，严禁在
定型耐火材料的生产工艺流程图
定型耐火材料工艺流程 定型耐火材料的生产工艺流程图 活化煅烧 死烧
检验包装 一．原料的煅烧 原料的煅烧具有极为重要的必要性，原料的煅烧分为活化煅烧和死烧，活化煅烧是使原料全部或部分组分得到活化，变为活性状态的煅烧，通过加入添加剂得以实现，死烧则是使原料全部达到完全烧结，无论哪种煅烧都能够使生料变成熟料，熟料配料的好处如下： （1）熟料配料能够保证制品烧成后的尺寸准确性，以及制品的体积稳定性。 （2）熟料配料有利于改善制品的矿物组成及显微组织结构，从而保证制品具有良好的使用性能； （3）熟料配料有利于缩短制品的烧成周期，提高生产效率和烧成合格率。二．原料的挑选分级 原料的挑选分级能够保证优质品的质量，避免劣质原料被用来生产优质品；此外，这道工序还能保证优质原料被有价值的利用，避免优质原料被用来生产低等级的制品。 一般挑选分级的对象有耐火黏土、高铝矾土、菱镁矿等，根据熟料的外观颜色、有无显而易见的杂质、比重、致密度等情况进行人工拣选。 三．原料的破粉碎 破粉碎在耐火材料的生产流程中是一道极为重要的生产工序，它决定了产品质量的好坏，因此它有着极为重要的意义： （1）各种原料只有破粉碎到一定细度才能充分均匀混合，从而保证制品组织结构的均匀性； （2）通过破粉碎将各种原料的加工成适当粒度，以保证制品的成型密度； （3）只有将原料粉碎到一定细度，才能提高原料的反应活性，促进高温下的固相反应，形成预期的矿物组成和显微组织结构，以及降低烧成温 度。 根据破碎的不同要求，可以选择不同类型的破碎机，常用的破碎机有颚式破碎机和圆锥破碎机。
配料不仅仅是调配化学组成的过程，还是调配颗粒组成的过程，因此在配料过程中颗粒级配的设计师极为重要的，合理的颗粒级配可以达到最紧密堆积，保证坯体的成型密度，减小坯体的烧成收缩，从而保证制品的质量和性能。 以取得最紧密堆积为目的，耐火材料的颗粒组成，一般采用下述公式： y i =[a +(1?a )(d i D )n ]?100 y i ——粒径为d i 的颗粒应配入的数量（%）； a ——系数，取决于物料性质及细粉含量等因素，一般情况下，a=0-0.4; n ——指数，与颗粒分布特性及细粉的比例有关，一般地n=0.5-0.9; D ——最大（临界）颗粒尺寸（mm ）。 理想的堆积是粗颗粒构成骨架，中颗粒填充于大颗粒构成的空隙中，细粉则填充于中间颗粒构成的空隙中，在实际生产中，通常采取三组分颗粒配料，有时候也会采取四组分颗粒配料，不同的产品因为成型和烧成的不同，会选取不同的配比。 五． 混练 混练是使各种物料分布均匀化，并促进颗粒接触和塑化的操作过程，耐火材料的混练过程，由于颗粒粒度相差较大及成型的需要，实际上不是一个单纯的混合过程，而是伴有一定程度的碾压、排气过程。混练的最终目的是使混合料的任意单位体积内具有相同的化学组成和颗粒组成。 达到较好混练质量所需要的混练时 间，主要与物料的流动性、外加剂的种 类、混练机的结构性能等因素有关，对 应于某一种坯料及混练设备，都有一个 最佳的混练时间，超过该时间就会造成 “过混合”，如右图所示，而且最佳混练 时间有时相差较大，例如黏土砖需要 4-10min ，而镁砖需要20-25min 。
水泥窑用耐火浇注料预制块
水泥窑用耐火浇注料预制块 预制块和不烧砖是不定形耐火材料中的定型产品，是具有优良性能的不烧或轻烧制品，是发展快、应用广的新型材料。 预制块亦称为预制件，属于不定形耐火材料范畴。其原因是不烧砖的原料组成、配制原则、结合剂和外加剂的使用，均与不定形耐火材料的基本相同，且为不烧或轻烧制品。该类制品，与现场施工的不定形耐火材料相比，具有外形尺寸准确、性能稳定、施工周期短和成本低廉等优点;与烧成耐火砖相比，制品成品率高，不用烧成窑炉，可节约能源，生产成本低和性能优良。所以，预制块和不烧砖有广阔的发展前途。 应当指出，近年来不烧砖的发展很快，新品种层出不穷，形成了繁华似锦的新局面。镁炭砖、铝镁炭砖、铝炭砖和Al2O3-SiC-C质不烧砖等新品种的开发与应用，使炼钢转炉、电炉和钢包等热工设备的内衬，发生了更新换代的变化，提高了使用寿命，获得了显著的社会经济效益;同时，采用膨胀剂、超微粉、外加剂和颗粒级配等技术，开发了高性能的不烧砖，如透气砖、座砖等，在钢包、水泥窑和电炉顶等热工设备上应用，也获得了良好的使用效果。 不定形耐火材料预制块，主要用耐火浇注料和耐火可塑料等材料制作，其分类有浇注料预制块和可塑料预制块;有铝酸盐水泥、水玻璃、磷酸及磷酸铝、黏土结合和低水泥等结合剂预制块;按骨料品种分为高铝质、黏土质、硅质和刚玉质等预制块;按成型方法分为振动成型、振动加压成型和捣打成型预制块;预制块的质量有几十公斤到几吨的，因此分为大型、中型和小型预制块;预制块配钢筋和锚固件的，所以又分为普通预制块、钢筋预制块和锚固件预制块等。 在工业窑炉和热工设备中，采用预制块筑炉，能实现机械化吊装，省人节力，缩短施工工期，提高炉子作业率。 我国有用预制块砌筑高炉、热风炉、加热炉、电炉顶、铁矿粉焙烧竖炉和球团焙烧炉等热工窑炉的历史，至今预制块在出钢槽、电炉顶和焙烧炉上仍广泛使用，并发挥较大的作用。
回转窑内耐火材料的施工及要求
编号：SM-ZD-48880 回转窑内耐火材料的施工 及要求 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
回转窑内耐火材料的施工及要求 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 一. 施工前的准备 1. 施工单位必须对施工进度、施工现场管理交叉配合等事宜进行充分协调，以统一认识、明确分工、落实责任，预计施工中可能发生的与其它施工单位交叉配合困难的情况及衔接协调方式。 2. 施工单位必须在施工前认真编制施工方案（含预算），落实施工人员，核实各种耐火材料数量、质量和存放情况以及施工工艺要求。检查现场照明和安全措施等是否齐备，并对施工人员进行必要的技术交底和安全教育。 3. 由专业队伍（或外承包）负责窑衬施工时，双方应签定施工安全协议及相关工序交接证明书。 4. 施工前对窑体进行全面检查，包括前后窑口锚固件的规格、布置方式、焊接质量，挡砖圈不变形、布置合理牢固，相关铆固钉无松动等。
水泥窑耐火材料的施工和砌筑
水泥窑耐火材料的施工和砌筑 一、砌筑准备 砌筑施工前，首先，明确施工任务;其次，做好“三查”，即查人员、查物质、查现场;接着，做好准备，排除隐患，减少问题;最后，做好预案，以便应付可能出现的意外。 ①仔细分析图纸，明确施工任务，领会设计意图，弄清每个部位的设计要求与要点。 ②拜访设计方、供应方、施工方、应用方的领导，弄清各方之间、各方内部的工作关系和组织关系，落实各自的职责，明确遇到什么问题，该找谁去解决。 ③检查进入现场的耐火材料、施工机具和辅助设施工具，确认其品种、规格、数量和质量是否满足施工要求，参与施工的人员和组织是否达到预定的要求。 ④仔细检查施工现场，观察窑内是否清扫干净，简体是否有变形，焊缝及连接是否平整，挡砖圈是否与窑轴垂直。要求做到照明充足、运输顺畅、工具齐全、机电完好、人员齐全，万一发生机电设备等故障也能及时排除。
⑤根据施工任务和现场实际情况，编制砌筑工程的进度计划、交叉作业计划，做好施工的技术、物质和工作准备，制定出现故障时的预案，确保窑衬施工和谐有序地进行且达到最优的质量。 ⑥砌砖前，打扫干净现场后，进行放线。窑纵向基准线沿圆周长每 1.5m放一条，每条线都和窑的轴线平行。环向基准线每10m放1条，每条线都和窑的轴线垂直。此外，还需绘制平行于环向或纵向基准线的施工控制线，施工控制线每隔1m放1条。 二、基本要求 砌砖的基本要求：砖衬要紧贴窑体，即要求砖块冷端的“四角落 地”(砖自：大头与窑体间充分贴紧，不留缝)，砖靠严、砖缝直、交圈准、锁砖牢、不错位.以保证砖圈与筒体可靠同心，窑衬结构稳固，使筒体对砖圈的压力以及砖衬内部的应力均匀分布在整个衬里中每 块砖上，防止应力集中。窑简内耐火材料的布置如图1—1所示。
回转窑烧成带耐火砖的保护
回转窑烧成带耐火砖的保护 回转窑耐火砖的主要作用是保护窑筒体不受高温气体和高温物料的损害，保证生产的正常进行。在工业生产中，烧成带耐火砖的使用寿命很短，往往导致计划外停窑检修，是影响水泥窑优质、高产、低耗和年运转率的关键因素。 一、耐火砖的侵蚀机理 无论是湿法窑，还是新型干法回转窑，在熟料煅烧过程中，由于窑内气体温度比物料温度高得多，窑每旋转一圈，窑衬表面受到周期性的热冲击，温度变化幅度为150～250℃，在窑衬10～20mm表层范围内产生热应力。窑衬还承受由于窑的旋转而产生的砖砌体交替变化的径向和轴向机械应力，以及煅烧物料的冲刷磨损。由于同时产生硅酸盐熔体，在高温环境下很容易与窑衬耐火砖表面相互作用形成初始层，并同时沿耐火砖的孔隙渗入到耐火砖的内部，与耐火砖黏结在一起，使耐火砖表层10～20mm范围内的化学成分和相组成发生变化，降低耐火砖的技术性能。当物料的烧结范围较窄或者形成短焰急烧产生局部高温时，会使窑皮表面的最低温度高于物料液相凝固温度，窑皮表面层即从固态变为液态而脱落，并且由表及里深入到窑皮的初始后又形成新的窑皮初始层。当这种情况反复出现时，烧成带窑衬就逐渐由厚变薄，甚至完全脱落，导致局部露出窑筒体而红窑。实际上烧成带窑衬损坏情况正是如此，在高温区域残砖厚度大体上呈曲率半径较大的弧线分布，有时弧底就落在窑简体的内表面上。 二、耐火砖的保护 1.耐火砖物理性能的影响 抗渣性是指耐火材料抵抗化学侵蚀的能力，在形成窑皮初始层以及当物料粘性大或产生局部高温促使窑皮脱落情况下，抗渣性就显得非常重要。 孔隙率及导热系数，对于形成窑皮初始层有着重要的作用，并且在窑皮局部脱落时，孔隙率和导热系数较大的耐火材料有助于窑皮的及时补挂。但同时又有可能表现出极大的破坏作用，使耐火砖剥离的薄层脱落。 耐火砖在其生产过程中，其物理化学变化一般都未达到烧成温度下的平衡状态。也有烧成不充分的耐火砖，因而在回转窑作用中再受高温作用时，大多数的耐火砖由于其本身液相的产生及孔隙的填充，发生不可逆的重烧收缩。因此，高温体积稳定性，在选用烧成带耐火砖时必须予以考虑。 热表面层状勅离是回转窑烧成带窑衬经受热震后损坏的主要形式；若同时发生局部窑皮脱落，就会使耐火砖使用寿命大为缩短。 2.燃烧与燃料喷嘴对耐火砖的影响 用煤作燃料时，煤的挥发分和灰分起着决定性的作用，直接影响火焰形状。挥发分较高而灰分较低的煤粉，可使黑火头缩短，形成低温长焰煅烧。对保护窑衬一般是有利的，但挥发分过高，着火太快，使出窑熟料温度高达260℃以上，二次风温超过900℃，极易烧坏喷嘴，使其变形或烧破出现缺口，产生紊乱的火焰形状，在其被更换之前就损害了窑衬。煤的挥发分过低（小于0%），灰分太高（大于28%），大量煤粉的不完全燃烧就会沉降在物料内燃烧并放出大量的热也会损伤窑皮。 燃料喷嘴结构在生产中往往没受到足够的重视，喷嘴形状和出口尺寸主要影响煤粉同一次风的混合程度与喷出速度，有时为加强风煤的混合，还可在喷嘴内加装风翅，但要注意旋流风旋转幅度过大扫伤窑皮。 3.生料成分波动对耐火砖的影响 当铝率过高，液相黏度大时，窑皮大量垮落，操作上不易控制，对保护窑衬不利，生产实践中铝率一般控制在1.3～1.6；当釆取高饱和比、高硅率、低液相配料时易产生黏散料冲刷、磨蚀窑皮使窑薄严重时损伤窑衬，生产实践中硅2.5时，饱和比不宜超过0.92，当硅率
水泥窑用的镁质耐火材料综合分析
水泥窑用的镁质耐火材料综合分析 以氧化镁为主成分和以方镁石为主晶相的耐火材料统称为镁质耐火材料。目前，镁质耐火材料的主要品种有镁砖、镁硅砖、镁铝砖、镁铬砖、镁钙砖、镁炭砖等。 天然的镁质原料通常以菱镁矿的形式存在，菱镁矿是由碳酸镁(MgCO3)组成的，经过加工处理后称为菱镁石。该料在竖窑、回转窑或电炉中烧结或熔融后，才可使用。其反应式如下： MgCO3——?MgO+CO2 MgO(小晶粒)——?MgO(大晶粒) 菱镁石在800?1000℃的温度下烧结的产物，称为轻烧镁石。轻烧镁石是镁质耐火制品的结合剂，是合成尖晶石、制造镁质水泥、二步煅烧镁砂、电熔镁砂的原料，也是陶瓷、建材和化工等部门的一种重要原料。 烧结镁砂是在1600?1900℃的温度下充分烧结的产物。烧结镁砂是水化活性很低、密度很高的再结晶矿物，其结品矿物形态为方镁石。其晶体发育比较完整，结构致密，密度高。其主要理化性能见表5-24。 表5-24方镁石的主要理化性能指标 1、镁铝尖晶石砖 镁铝尖晶石砖是以高纯镁砂和预合成镁铝尖晶石为主要原料，经合理级配、高压成型、高温烧成后制得的制品。其特点是纯度高、强度高、抗侵蚀、线膨胀系数低，抗热震性好，是水泥回转窑过渡带的理想耐火材料。
镁铝尖晶石砖生产配料中镁铝尖晶石的加入量并非越多越好，随着尖晶石量增加抗热震性变好，但由于不匹配膨胀会使强度(尤其抗折强度)下降，以Al2O3为标准，制品中Al2O3不应大于15%?20%，以10%?18%为佳，这与镁铝砖的实验数据一致。 镁铝尖晶石砖中主要杂质是SiO2，不应大于1.5%。 在过去的三十多年的时间里，人们一直在追求替代镁铬砖消除六价铬公害的技术，首先寄望于方镁石尖晶石砖。当尖晶石砖随着引进六条新型干法窑以每吨1000多美元的身价进入中国后，中国出现了尖晶石砖热。最初的报告是乐观的，但渐渐地从水泥厂那里传出了不同的消息：“挂不住窑皮。”原来尖晶石砖和水泥的共熔温度接近(稍低)水泥的烧成温度(参见图5-2)，这是致命的，于是尖晶石砖在我国水泥窑窑衬中向后退了15?20m，到达上过渡带，占据了原本高铝砖或普通镁铬砖的位置。 图5-2MgO-2CaO·SiO2-MgO·Al2O3系(放大部分) 不管M-A系还是M-K系产品，学术界一致认为Fe2O3影响产品对气氛变化的抵抗能力，尖晶石砖在上过渡带使用之所以优于镁铬砖，其解释之一就是Fe2O3含量低于M-K系产品，然而，日本土屋芳树向尖晶石砖中加入4%Fe2O3改善了砖的脆性。1000℃时膨胀率仅1.13%，抗折强度12MPa，在φ5.0SP窑38?40m的区域使用8个月磨损30mm，而常用尖晶石砖磨损量为80?120mm，并称这种高铁砖用于烧成带能够挂住窑皮。 尖晶石砖抗热震性能、抗R+碱侵蚀性、抗酸性气体伎蚀性、抗气氛变化能力都优于普通镁铬砖，但就水泥窑上过渡料带和卸料带用耐火砖，还应具备热导率小、耐磨性好、抗剪切断裂能力大的性能，它决定了尖晶石砖的可用性。我国使用尖晶石砖大约二十多年了，暴露出来的最基本问题是筒体温度高，200?220mm厚的窑衬运行不出百天筒体温度就会升到350℃，甚至接近400℃，耐磨性差，在2500t窑上能稳定运行8个月以上者风毛麟角。
回转窑用耐火材料使用规程
水泥回转窑用耐火材料材料使用规程 第一章总则 1.耐火砖衬按其缝大小及操作精细程度划分为四类。其类别和砖缝大小分别为：Ⅰ类，≤0.5mm；Ⅱ类，≤1mm；Ⅲ类，≤2mm；Ⅳ类，≤3mm。（本项目设计要求属于II类，但我建议按I类要求施工）。 回转窑系统耐火衬里用火泥砌筑，其灰缝应在2mm以内，施工时应从严掌握。不动设备衬里的灰缝中火泥应饱满，且上下层内外层的砖缝应错开。 2.调制砌砖用耐火泥浆应遵照以下原则： 2.1砌砖前应对各种耐火泥浆进行预实验和预砌筑，确定不同泥浆的粘结时间、初凝时间、稠度及用水量； 2.2调制不同泥浆要用不同的器具，并及时清洗； 2.3调制不同质泥浆要用清洁水，水量要称量准确，调和要均匀，随调随用。已经调制好的水硬性和气硬性泥浆不得再加水使用，已经初凝的泥浆不得继续使用； 2.4调制磷酸盐结合泥浆时要保证规定的困料时间，随用随调，已经调制好的泥浆不得任意加水稀释。这种泥浆因具腐蚀性，不得与金属壳体直接接触。 3.耐火砖的品种和布局依据设计方案砌筑。 砌筑时应力求砖缝平直，弧面圆滑，砌体密实。对于窑筒耐火衬里还必须确保砖环与窑筒可靠地同心，故应保证砖面与窑筒体完全帖紧，砖间应是面接触且结合牢固。砌筑不动设备的砖衬时，火泥浆饱满度要求达到95%以上，表面砖缝要用原浆勾缝，但要及时刮除砖衬表面多余的泥浆。 4.砌砖时要使用木锤、橡皮锤或硬塑料锤等柔性工具，不得使用钢锤。 5.砌筑耐火隔热衬里时应力求避免下列通病： 5.1错位：即在层与层、块与块之间的不平整； 5.2倾斜：即在水平方向上不平； 5.3灰缝不均：即灰缝宽度大小不一，可通过适当选砖来调整；
玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料
玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料 发布时间：2014-7-28 14:52:09 点击率：159 玻璃窑窑型结构及内衬耐材 2008-05-12 20:22:42| 分类：默认分类 |举报 |字号订阅 耐火材料是玻璃熔窑的主要构筑材料，它对玻璃质量、能源消耗乃至产品成本都有决定性的影响。玻璃熔制技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制造技术的进步和质量的提高。 玻璃熔窑的炉型结构 对于大型浮法线来说，玻璃窑的构成通常由L型吊墙（通常使用硅砖）、熔化部（与玻璃液直接接触的地方使用电熔砖，靠上部使用硅砖或电熔）、卡脖（通常使用硅砖）、冷却部包括耳池（与玻璃液直接接触的地方通常使用刚玉质材料，不与玻璃液接触的地方使用硅砖或刚玉）、退火窑（）、蓄热室（由黏土、高铝、直接结合镁铬砖）等部分构成。 玻璃熔窑主要部位的使用条件及耐火材料的选择 1、碹顶 玻璃熔窑熔化部和冷却部的碹顶（包括拱角），该部位经常处于1600℃的作业温度下，使用在该部位的耐火材料既要受到高温、荷重而又要受到碱蒸汽及配合料的冲刷作用，因此，用作顶部的材质必须具备高的耐火度、高的荷重软化温度及良好的耐蠕变性，而且导热系数小，高温下的侵蚀物不污染玻璃液，容重较小，高温强度好等特点。而优质高纯硅砖恰恰具备以上特点：1、荷重温度高接近耐火度；2、高温下稳定性好，强度高；3、由于主要成分SiO2，含量＞96%，与玻璃组成的主要成分相同，所以高温下的侵蚀物基本不污染玻璃液；4、价格便宜。所以，目前在大型玻璃碹顶，高纯优质高纯硅砖成为各玻璃生产厂家的首选。 配合飞料和碱蒸汽与耐火材料的高温化学反应所产生的化学侵蚀，以及由于温度和物相迁移所产生的晶型转化和组织结构致密性变化是造成碹顶砖损毁的主要原因。研究结果表明：碹顶用优质玻璃窑硅砖，在高温作用下的蚀变过程基本上是相变和杂质迁移，化学侵蚀和熔解作用极其轻微。相变和自净化的结果，使工作带逐渐改变性能，其高温性能得到提高。（下图为优质硅砖使用后图片） 2、池壁
耐火材料烧成窑炉
耐 2009.03.19 随着钢铁工业和其他工业生产技术的发展，作为高温工业生产设备的基础的耐火材料，其质量和产量都得到了显著的提高和发展。 作为生产核心的成型砖坯的烧成设备应满足上述要求，并有所改进。从要求设备节省能量，节省劳动力和不造成公害等几方面来看，耐火材料烧成窑方面发生了巨大的变化。 由于直接结合砖的出现，建成了烧成温度为1750-1900的超高温烧成窑。其次，由于白云石砖采用特殊结合剂，要在烧成时采取措施防止排出废气引起公害，为了满足提高品位的要求，在各烧成温度范围内，要使温度和气氛便于控制并且均匀，具有合理性的燃烧和加热机制，以节省能源和节省劳动力等。在窑的大型化，自动化和连续化方面都取得了极为显著的变化。 耐火材料烧成窑历史悠久，过去采用过的单独的间歇式的倒焰窑，如方窑，圆窑及环窑。这些窑在其他窑业中也得到应用，目前在耐火材料烧成方面用的少了。 由于耐火材料的用户遍布钢铁工业，有色冶金工业，化学工业，窑业等许多部门，所以为适应上述各种不同用途，要求制造不同性能和形状的硅质，黏土质等制品，并按这些制品要求的制造条件来烧成。 一.耐火材料烧成窑的分类 耐火材料的烧成窑大致可分为两大类。 （一）连续式窑（隧道窑） 隧道窑是一种可以连续生产的，自动化程度较高的，环境保护较好的，现代化的先进窑炉。其构造，操作和控制将在后面叙述。 （二）间歇式窑 1.方型倒焰窑简称方窑。是一种古老的耐火材料烧成窑。一般用煤做燃料，烧成的火焰经窑顶反往砖坯行列下降到窑底空径烟道排出废气，操作方法虽然落后鞋，但也有其优点，就是工艺过程比较灵活，可以一窑一变，不象隧道窑固定了一种工艺就只能烧成一种品种。 2.圆形倒焰窑其操作原理优缺点都与方窑相同。两者对比，圆窑烧成的均匀性忧于方窑。 3.梭式窑顾名思义该窑就是象梭子一样，能来回装进抽出。它是介于隧道窑和倒焰窑之间的一种间歇式窑型。它采用了如隧道窑式的窑车进行装出窑，可以在窑外进行便于机械化，采用了隧道窑肢的加热方式便于机械化自动化，由于间歇式生产，还可以避免由于工艺固定产品单一的弊病，所以说它是一种比较灵活的窑型，但它也有确定，就是由于它的间歇式生产方式限制产量的提高，对于产量大的品种是不合适的。 4.钟罩式高温烧成窑钟罩式高温烧成窑，是一种专门烧制有特殊性能要求或特殊形状的高级产品烧成窑，它基本上与梭式窑类似，但其窑上部结构可以上下升降，故曰钟罩式窑。这种窑式在我国较为少见。 二.耐火材料烧成窑的结构及工作环境 由于耐火材料的烧成窑品种很多，需要分别叙述其结构及操作原理和工作环境。 （一）隧道窑 在耐火材料烧成方面，隧道窑已经成为连续式烧成窑的代名词，它是最经济和效率最高的窑。 1.隧道窑的基本条件与功能隧道窑由预热带，烧成带和冷却带构成。窑车装好车后通过上述
耐火材料的生产工艺
2010级化学班孟享洁2010061415 耐火材料的制备 耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。其制备流程图如下所示： 耐火材料制备原理： 1．耐火原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 原料的精选提纯和均化为了提高原料的纯度，一般需经拣选或冲洗，剔除杂质，有的还需要采用适当选矿方法进行精选提纯。有的原料中成分不均，需要均化。 原料的煅烧：为了保证原料的高温体积稳定性。化学稳定性和高强度，多数天然原料和合成原料，需经高温煅烧制成熟料或熔融成熔块。烧结温度T约为其熔点的0.7~0.9倍。 原料的破粉碎和分级：原料的破粉碎的目的是按照配料要求制成不同粒级的颗粒及细粉，进行级配，使多组分间混合均匀，以便相互反应，并尽可能获得
致密的或具有一定粒状结构的制品胚体。 2耐火材料成型工艺 耐火材料借助于外力或模型，成为具有一定尺寸。形状和强度的胚体或制品的过程。压制或成型是耐火材料生产工艺过程中的重要环节。按胚料含水量的多少，分为半干法.可塑法.注浆法。 3耐火材料的干燥 干燥过程可分为三个阶段。在此之前有一个加热阶段。一般加热阶段时间很短，胚体温度上升到湿球温度。第二阶段是降速阶段，随着干燥时间的延长，或胚体含水量的减少，胚体表面的有效蒸发面积逐渐减少，干燥速度逐渐降低。第三阶段干燥速度逐渐接近零，最终胚体水分不再减少。 4耐火材料的烧成 烧成是耐火制品生产中最后一道工序。制品在烧成过程中发生一系列物理化学变化，随着这些变化的进行，气孔率降低，体积密度增大，使胚体变成具有一定尺寸.形状和结构强度的制品。 耐火材料的生产工艺 1原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 2配料与混练 配料组成：（1）.化学组成：主成分，易熔杂质总量和有害杂质量的规定（2）.颗粒配比（3）.常温结合剂（4）.原料中水分和灼减的换算。配料方法：重量：磅秤、自动称量称、称量车、电子称、光电数字显示称。容积：带式、板式、槽式、圆盘式、螺旋式、振动给料机。混练：使不同组分和粒度的物料同的物料同
回转窑烧成耐火砖的保护
回转窑烧成耐火砖的保护 回转窑耐火砖的主要作用是保护窑筒体不受高温气体和高温物料的损害，保证生产的正常进行。在工业生产中，烧成带耐火砖的使用寿命很短，往往导致计划外停窑检修，是影响水泥窑优质、高产、低耗和年运转率的关键因素。 一、耐火砖的侵蚀机理 无论是湿法窑，还是新型干法回转窑，在熟料煅烧过程中，由于窑内气体温度比物料温度高得多，窑每旋转一圈，窑衬表面受到周期性的热冲击，温度变化幅度为150～250℃，在窑衬10～20mm表层范围内产生热应力。窑衬还承受由于窑的旋转而产生的砖砌体交替变化的径向和轴向机械应力，以及煅烧物料的冲刷磨损。由于同时产生硅酸盐熔体，在高温环境下很容易与窑衬耐火砖表面相互作用形成初始层，并同时沿耐火砖的孔隙渗入到耐火砖的内部，与耐火砖黏结在一起，使耐火砖表层10～20mm范围内的化学成分和相组成发生变化，降低耐火砖的技术性能。当物料的烧结范围较窄或者形成短焰急烧产生局部高温时，会使窑皮表面的最低温度高于物料液相凝固温度，窑皮表面层即从固态变为液态而脱落，并且由表及里深入到窑皮的初始后又形成新的窑皮初始层。当这种情况反复出现时，烧成带窑衬就逐渐由厚变薄，甚至完全脱落，导致局部露出窑筒体而红窑。实际上烧成带窑衬损坏情况正是如此，在高温区域残砖厚度大体上呈曲率半径较大的弧线分布，有时弧底就落在窑简体的内表面上。 二、耐火砖的保护 1.耐火砖物理性能的影响 抗渣性是指耐火材料抵抗化学侵蚀的能力，在形成窑皮初始层以及当物料粘性大或产生局部高温促使窑皮脱落情况下，抗渣性就显得非常重要。 孔隙率及导热系数，对于形成窑皮初始层有着重要的作用，并且在窑皮局部脱落时，孔隙率和导热系数较大的耐火材料有助于窑皮的及时补挂。但同时又有可能表现出极大的破坏作用，使耐火砖剥离的薄层脱落。 耐火砖在其生产过程中，其物理化学变化一般都未达到烧成温度下的平衡状态。也有烧成不充分的耐火砖，因而在回转窑作用中再受高温作用时，大多数的耐火砖由于其本身液相的产生及孔隙的填充，发生不可逆的重烧收缩。因此，高温体积稳定性，在选用烧成带耐火砖时必须予以考虑。 热表面层状勅离是回转窑烧成带窑衬经受热震后损坏的主要形式；若同时发生局部窑皮脱落，就会使耐火砖使用寿命大为缩短。 2.燃烧与燃料喷嘴对耐火砖的影响 用煤作燃料时，煤的挥发分和灰分起着决定性的作用，直接影响火焰形状。挥发分较高而灰分较低的煤粉，可使黑火头缩短，形成低温长焰煅烧。对保护窑衬一般是有利的，但挥发分过高，着火太快，使出窑熟料温度高达260℃以上，二次风温超过900℃，极易烧坏喷嘴，使其变形或烧破出现缺口，产生紊乱的火焰形状，在其被更换之前就损害了窑衬。煤的挥发分过低（小于0%），灰分太高（大于28%），大量煤粉的不完全燃烧就会沉降在物料内燃烧并放出大量的热也会损伤窑皮。 燃料喷嘴结构在生产中往往没受到足够的重视，喷嘴形状和出口尺寸主要影响煤粉同一次风的混合程度与喷出速度，有时为加强风煤的混合，还可在喷嘴内加装风翅，但要注意旋流风旋转幅度过大扫伤窑皮。 3.生料成分波动对耐火砖的影响 当铝率过高，液相黏度大时，窑皮大量垮落，操作上不易控制，对保护窑衬不利，生产实践中铝率一般控制在1.3～1.6；当釆取高饱和比、高硅率、低液相配料时易产生黏散料冲刷、磨蚀窑皮使窑薄严重时损伤窑衬，生产实践中硅2.5时，饱和比不宜超过0.92，当硅率2.8时，饱和比不宜超过0.90。 生料喂料量的波动对窑衬的危害较大。当窑内来料太多时，就不得不关小窑尾排风量，加大煤粉用量进行逼火强烧，使烧成带热负荷迅速增加，使窑衬受到严重损害。当窑内来料太少时，煤粉火焰明显下倾，该区的窑皮在高温下就会脱落、变薄，扑向较薄的料层，若不及时调整风量和用煤量，极易烧坏窑皮和耐火砖。另外，生料喂料量的波动又会导致窑内热工制度不稳定温度过大使窑皮脱落或受损。
水泥窑用耐火材料的配套选材与性能要求
水泥窑用耐火材料的配套选材与性能要求 来源：更新日期：2009-9-25 【字体：】 社会经济的变化决定着水泥工业的发展，水泥工业的发展直接影响着水泥窑用耐火材料的技术进步，水泥窑用耐火材料的发展要由水泥工业的需求作为发展动力。作为专业为水泥行业服务的耐火材料企业，我们郑州真金耐火材料有限责任公司有义务凭借自身实力推动水泥窑用耐火材料的技术进步，也更有义务同各水泥企业一道共同推进水泥工业的发展。现就我们近年来在为水泥工业服务过程中积累的一些经验和见解与您共同分享。 我们真金公司从事水泥窑配套耐火材料生产和服务已有25年的历史，尤其是近10年来，通过对大型干法窑（5000T/D以上）用耐火材料的生产供应，积累了丰富的经验。真金产品在华新水泥、天瑞水泥、冀东水泥、乌兰水泥、山东山铝、江苏鹤林等十几家大中型水泥企业的5000—6500T/D大窑上使用，均取得了辉煌的业绩。特别值得一提的是：华新集团阳新公司2号6500T/D生产线和华新集团武穴公司2号6500T/D生产线均全线使用“真金”牌7大系列产品、并先后创造了同步安全运行366天和456天的使用周期，创下了国内新型干法大窑用耐火材料全配套使用周期的历史纪录。顺便提及:在江苏鹤林2500T/D新型干法窑上安全运行十八个月的业绩，也是至今仍保持的全国纪录，这充分说明真金产品在不同规模新型干法窑上的广泛适应性。 华新水泥集团各公司使用“真金”牌产品所创的历史纪录，不但为真金公司赢得了市场信誉和巨大的经济效益，更重要的是解决了大型水泥回转窑烧成带、过渡带和窑口用耐火材料不能同步的技术难题，为各大水泥公司提高回转窑的运转率，延长使用周期开辟了新的道路，由此带来的经济和社会效益是无法估量的。 根据近几年我们的生产经验和各大水泥企业的实际使用情况，按照回转窑内各窑段衬砖损坏的原因，结合不同材质耐火衬砖的性能特点，我们总结出了一整套科学且实用的配砖方案。现予以说明： 一、新型干法大窑对耐火材料的新要求 由于新型干法窑的一系列生产工艺特点，对耐火材料提出了更为苛刻的要求。 1、窑温较高带来的影响 大型新型干法窑热回收率较高，一般都在60%以上，尽管其单位熟料的热耗比湿法长窑小的多，但由于产量骤增，单位时间内的热负荷大的多。大型新型干法窑单位时间内的热负荷比湿法长窑大出将近倍。单位时间热负荷大，窑温较高，
烧结钕铁硼的生产工艺流程要点
烧结钕铁硼的生产工艺流程 发布日期：2012-03-30 浏览次数：167 核心提示：本文对稀土永磁材料的发展过程、性能要求、主要类型等方面做了介绍，着重介绍了烧结钕铁硼磁体的生产工艺流程，最后对目前烧结钕铁硼在生产、科研、生活等各领域中的应用进行了总结，并对其发展方向进行了思考，指出应深入研究烧结钕铁硼磁体生产工艺，提高我国钕铁硼磁体的产品质量，才能增加企业自身的竞争力。 1.1稀土永磁材料概述 从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。古代，人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步做出过重要贡献。近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。 1.2永磁材料性能要求 永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的 1.2.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。 1.2.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。
水泥回转窑耐火材料的配置
水泥回转窑耐火材料的配置 随着水泥工业技术的不断进步，作为水泥生产线心脏部位的回转窑正在向大型化短窑发展，工艺更为复杂，对水泥窑耐火材料的要求也越来越高。下面就耐火材料在水泥窑中配套做一分析，以供参考。 一般的回转窑分为进料带(预热带)、下过渡带、上过渡带、烧成带、卸料带(冷却带)几个区域，各区域长度比例分布示于表1(D为窑筒体钢板的有效内径)。 表1 回转窑各区域长度比例 进料带下过渡带上过渡带烧成带卸料带 ～5D ～2D ～3D ～4D ～1D 各个区域的工况条件和材料选用分述如下。 ⑴进料带：该带一般采用磷酸盐结合高铝砖、抗剥落高铝砖，也有采用耐碱砖，窑尾进料口宜采用抗结皮的碳化硅浇注料。 ⑵下过渡带：该带温度相对低，要求砖衬的导热系数小，耐磨；一般都采用抗剥落高铝砖，硅莫砖在性能上优于抗剥落高铝砖，寿命比抗剥落高铝砖高约1倍，价格是高铝砖的1．5倍左右。 ⑶上过渡带：该带窑皮不稳，要求窑衬抵抗气氛变化能力好、热震稳定性好、导热系数小、耐磨；国外推荐采用镁铝尖晶石砖，但该砖的导热系数大，国内的硅莫砖导热系数小、抗磨，性能一定程度上与进口材料相媲美。 ⑷烧成带：该带温度高，化学反应激烈，要求砖衬抗熟料侵蚀、抗SO3、CO2能力强，环保要求无铬公害，镁铬产品抗SO3、CO2的能力不佳，与熟料反应生成CrO3，造成使用寿命较短，国外一般采用镁铝尖晶石砖，但该砖挂窑皮比较困难，而白云石砖热震稳定性不好，易水化；国外的镁铁尖晶石砖在挂窑皮上效果较好，但造价太高，国内新采用低铬的方镁石复合尖晶石砖使用情况较好。 ⑸卸料带：该带窑皮不稳，温度波动较大，要求砖衬的导热系数小、耐磨、抗热震；国外一般推荐使用尖晶石砖，但尖晶石砖的导热系数大且耐磨性不好，国内近年多采用硅莫砖和抗剥落耐磨砖；窑口部位采用抗热震的浇注料。 常用材料的技术性能见表2。