石灰窑在生产中耐火砖生产工艺出现剥落是啥原因

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-07-24 08:17 标签： 石灰窑生产日志表
石灰窑耐火材料脱落原因及改进措施_论文_百度文库
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石灰窑耐火材料脱落原因及改进措施
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请填写真实有效的信息，以便工作人员联系您，我们为您严格保密。郭先生 先生 （销售部
销售经理）石灰窑用磷酸盐砖是以致密的特级或一级高铝矾土熟料为主要原料，磷酸溶液或磷酸铝溶液为结合剂，经半干法机压成型后，于400~600℃热处理而制成化学结合耐火制品。它属于免烧砖，为避免在高温使用过程中制品收缩较大，配料中一般需要引入加热膨胀性原料，如蓝晶石、硅线石、叶蜡石、硅石等。与陶瓷结合的烧成高铝砖相比，其抗剥落性更好，但其荷重软化温度较低，抗侵蚀性较差，因此需加入少量的电熔刚玉、莫来石等，以强化基质。磷酸盐砖适用于石灰窑、水泥窑、电炉顶、钢包等。
磷酸盐理化指标：
普通磷酸盐砖
磷酸盐结合耐磨砖
特种磷酸盐砖
磷酸盐复合砖
体积密度BD g/cm²
常温耐压强度CCS Mpa&
0.2MP荷重软化开始温度℃RUL&
热震稳定性次（1100℃,水冷）TSR
重、轻质结合部常温耐压强度Mpa
性能特点及使用部位
磷酸盐结合高铝质是以高铝矾土熟料为骨料和细粉，磷酸和磷酸铝为结合剂，经半干法压制成型，400-600度热处理的化学结合而成的高铝耐火制品，使用于大中型回转窑烧成带以及过渡带
石灰窑用磷酸砖由于其以下4点较为突出特性：
（1）较高强度，耐磨性好。
（2）良好的耐化学侵蚀性。（其抗碱能力优于粘土砖、高铝砖）
（3）良好的抗热震性。
（4）荷重软化温度较高。
磷酸盐砖应用范围
故常于在回转窑的过渡带、窑口、窑门罩、冷却机的内衬及其他耐火砖易松动掉落的部位。
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套筒石灰窑烧成带耐火材料的损毁与改进方法分析.doc 5页
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套筒石灰窑烧成带耐火材料的损毁与改进方法分析
　　[摘 要]基于套筒石灰窑中，在实际开展生产活动时，一系列影响因素的存在致使相应烧成带的耐火材料极为容易发生损毁问题，进而不仅带来了污染问题，还降低了使用寿命。因此，要想实现对这一问题的有效解决，就需要在明确套筒石灰窑烧成带耐火材料出现损毁原因的基础上，落实有针对性的改进方法。本文针对套筒石灰窑烧成带耐火材料的损毁与改进方法进行了分析与探讨，在明确出现损毁原因的基础上提出了相应的解决对策，以供参考。
　　[关键词]套筒石灰窑；烧成带；耐火材料；损毁与改进；方法
　　中图分类号：TU541 文献标识码：A 文章编号：X（9-01
　　前言：以某钢厂采用的石灰窑为例，该石灰窑从德国引进，采用的是贝肯巴赫技术，类型为环形套筒窑，在实际使用的过程中，在开窑后不到半年时间中，烧成带耐火材料就出现了损毁的问题，相应拱桥倒塌且脱落，同时在燃烧室中，还出现了结瘤堵塞的问题，而通过多次修复之后，依旧无法满足就实际使用之需，但是停窑检修方式下给该钢厂带来了一定的经济损失。而为了实现对这一问题的有效解决，本文在明确损毁问题产生原因的基础上，提出了借助镁铝尖晶石的使用，实现对原有镁铝砖的替代，并通过半年的实践运行后表现出了良好的使用效果。
　　1、 套筒石灰窑烧成带耐火材料出现损毁的主要原因分析
　　在套筒石灰窑中，相应烧成带耐火材料采用的是镁铬砖，针对这一材料出现损毁原因的分析如下：
　　1.1 相应材料的性能不符合标准
　　以该钢厂为例，所选用的套筒石灰窑下，相应的耐火砖类型较为复杂，尤其是在烧成带中，相应的燃烧室以及拱桥部位下，采用的是镁铬砖，而相应的工料单位基于时间紧迫的借口下，在实际制造的过程中，采用了手工制造法，进而应成型压力过小而使得镁铬砖的密度与强度偏低，且在砖的棱角上存在着不规范的现象，在实际施工的过程中，甚至用手就能够将支出的棱角掰断。在生产的过程中，基于烧成带下，相应的石灰粉磨会沿着镁铬砖所存在的裂缝进入到其中，进而促使砖的反应厚度增加，在此背景下，就会发生侵蚀以及剥落的问题，进而大致损毁现象发生。
　　1.2 在使用镁铬砖过程中产生损毁问题的原因
　　主要表现在：
　　第一，在使用的过程中，砖中的铬成分逐渐挥发，进而致使发生损毁的问题。=在高温作业环境下，铬的挥发和环境中氧分压有着密切的关联性，基于氧化性状态下，铬的存在形式为CrO3，与3/2O2进行反应后形成的是2CrO3，，而MgCrO4与3/2O2进行反应，生成的是MgO与2CrO3；而基于还原性气氛下，铬则是以Cr形式进行挥发的，在这一挥发过程中，相应挥发速度与氧分压间呈反比，也就是氧分压越小，相应的挥发速度越快。
　　第二，镁铬砖中铬的流失。在镁铬砖中，基于高温环境下，相应的CrO3主要和如下因素有关：窑内石灰、碱金属氧化物，在结合的过程中，会生产水溶性化合物R2CrO4，且这一化合物有毒。而在水分的运动下，则会随之进入到石灰中，且还可能会致使铬受到污染与流失。
　　第三，在气氛的变化下，引发了体积效应。
　　在镁铬砖中，主要使用的原材料为铬铁矿石，而在相应的矿石中，还有氧化铁成分，占据了6%-15%左右，在气氛温度达到1000℃以上时，其中的铁成分则会与MgO产生平行置换反应，在置换的过程中，产生的氧化铁则会在氧化作用下，生成三氧化二铁，在此过程中，存在着体积效应。在这一反应中，是可逆的，但是，虽然MgO可吸收部分的三氧化二铁物质，随之形成了镁铁矿或是铁酸镁，但是，无法实现完全的消除，当气氛达到还原性要求时，就会产生逆反应。
　　所以在套筒石灰窑中，因其是以煤气作为燃料的，而在煤气压力的作用下，应这一压力的不稳定性，致使以裸露形式村子的镁铬砖，会同时受到温度带来的热应力破坏以及气氛变化下的膨胀与收缩反应的影响，进而致使在石灰窑烧成带下相应的耐火材料镁铬砖会出现损毁的问题。
　　2、 基于套筒石灰窑烧毁带耐火材料的改进对策
　　本文在研究的过程中，提出了以镁铝尖晶石转来替换原本使用的镁铬砖，二选择这一替换材料进行烧成带耐火材料改进的原因与依据如下：
　　2.1 该材料的发展历程
　　在上个世纪的七十年代左右，日本等国家首先将方镁石―尖晶石砖进行了运用，主要使用到了水泥回转窑中，以此来攻克镁铬砖所存在的污染以及易损毁的问题，而进入到八十年代之后，发达国家加快了对尖晶石砖的研发力度，进而满足大型石灰窑烧成带对耐火材料所提出的高要求，并为提升窑炉的运行效率与生产效益奠定基础。
　　而美国在相关研发领域中，采用了强化尖晶石结合技术进行了新产品的研发，在这一方镁石―尖晶石产品中，融入了电融镁铝尖晶石砂，同时，在砖的结合中，采用了镁铝尖晶石，进而
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