堿性耐火材料抗水化性能檢測(cè)及使用壽命的提高

堿性耐火材料為什么要檢測(cè)耐水性？因?yàn)閴A性耐火材料很容易受潮水化，所以要檢測(cè)耐水性。

堿性耐火材料主要由方鎂石（密布結(jié)晶氧化鎂）燒結(jié)鎂砂和鉻鐵制成?；剞D(zhuǎn)窯中使用的大部分堿性耐火磚應(yīng)歸類為鎂鉻，其中主要成分為方鎂石。相反，鉻鎂磚以鉻鐵為主要材料。堿性耐火磚在高溫下具有耐灰渣等化學(xué)腐蝕性，與高鋁磚相比，差。

 

 

一般來(lái)說(shuō)，由堿性磚中鎂組成的耐火性和體積穩(wěn)定性高；鉻接受抗墜落，使磚具有熱強(qiáng)度。雖然不能很清楚地確定，但方形鎂和鉻的比率可以顯示堿性磚的抗墜落性和其他特性。

堿性磚之所以先考慮回轉(zhuǎn)窯燒成帶，是因?yàn)樗鼟旄G皮更快，比鋁磚掛窯皮更可靠。窯皮本身在堿性磚上形成，附著特性與高鋁磚上形成的窯皮非常不同。窯皮與堿性磚表面融合，但與高鋁磚不能穩(wěn)定結(jié)合，只是附著。因?yàn)楦G皮與堿性磚表面融合，也會(huì)帶來(lái)一定的危險(xiǎn)。假設(shè)窯皮掉下來(lái)，磚的表皮部分也會(huì)一起掉下來(lái)。

窯襯新堿性磚時(shí)，在正確燃燒（正確過(guò)渡到正常運(yùn)行）時(shí)，幾乎原料與磚接觸初步形成窯皮。窯須按照程序表啟動(dòng)和操作，在達(dá)到燃燒溫度后幾小時(shí)內(nèi)形成良的保護(hù)窯皮。

 

為什么堿性耐火材料要檢測(cè)耐水性？

氧化鎂、氧化鈣、白云石等堿性耐火材料因其耐渣性好、原料礦產(chǎn)豐富、價(jià)格低廉而廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶金、水泥生產(chǎn)等行業(yè)。

然而，由于Mgo和Cao具有吸濕和水化的缺點(diǎn)，在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和應(yīng)用氧化鎂、氧化鈣和白云石耐火材料時(shí)，吸濕和水化非常簡(jiǎn)單，導(dǎo)致耐火材料開(kāi)裂和粉化。這不僅直接影響了氧化鎂、氧化鈣和白云石耐火材料的應(yīng)用，而且與這些耐火材料的進(jìn)一步應(yīng)用有關(guān)。

此外，各種抗氧化劑經(jīng)常添加到含碳耐火材料的生產(chǎn)過(guò)程中，其中金屬鋁是常用的。然而，在耐火材料的燃燒和應(yīng)用過(guò)程中，金屬鋁首先與耐火材料中的碳反應(yīng)產(chǎn)生Al4C3。Al4C3吸水性強(qiáng)，易開(kāi)裂損壞耐火材料，降低耐火材料的應(yīng)用。

因此，正確把握和準(zhǔn)確評(píng)價(jià)上述耐火材料在各種條件下的水化功能，對(duì)進(jìn)一步擴(kuò)大氧化鎂、氧化鈣、白云石等堿性耐火材料的應(yīng)用范圍，進(jìn)一步提高碳耐火材料的應(yīng)用具有重要意義。

 

提高堿性耐火材料使用壽命的措施有哪些？

我國(guó)水泥窯耐火材料的使用壽命顯著提高，原因是：中國(guó)耐火材料企業(yè)投入巨資，引進(jìn)或購(gòu)買(mǎi)許多或適用設(shè)備，大大提高了制造水平；水泥窯煅燒條件顯著改善。

近年來(lái)，一些耐火材料制造商采用了自動(dòng)成分設(shè)備，大大提高了成分過(guò)程的工作質(zhì)量。我們都知道，成分是決定材料性能的一個(gè)重要因素。然而，成分也是一個(gè)粉塵大、任務(wù)繁重、勞動(dòng)強(qiáng)度高的崗位。因此，只有采用高精度、高可靠性的自動(dòng)成分設(shè)備，才能有效保證耐火材料的質(zhì)量，使產(chǎn)品具有穩(wěn)定的使用壽命。另一個(gè)例子是，一些中國(guó)耐火材料企業(yè)采用了自動(dòng)液壓設(shè)備，大大提高了成型過(guò)程的工作質(zhì)量。依靠計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)，自動(dòng)液壓功能準(zhǔn)確控制壓力、壓力卸載速度，甚至控制多孔模具中各磚的壓力曲線。采用自動(dòng)液壓機(jī)后，磚內(nèi)的隱蔽裂紋大大降低，有利于提高耐火材料的使用壽命。一些耐火材料制造商采用計(jì)算機(jī)控制的氣體高溫隧道窯，大大提高了燃燒過(guò)程的工作質(zhì)量。采用計(jì)算機(jī)控制后，高溫隧道窯具有合適的壓力曲線和溫度曲線，明顯減少了過(guò)熱、過(guò)熱、層裂、扭曲、損壞、黑心等缺陷，顯著提高了耐火材料產(chǎn)品的質(zhì)量。

 

另一個(gè)例子是利用紅外掃描技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)氣缸的表面溫度。彩色電視觀火設(shè)備直接觀察窯內(nèi)煅燒情況后，顯著改善了燃燒條件，大大減輕了耐火材料的工作負(fù)荷。當(dāng)回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)時(shí)，掃描儀通過(guò)鏡頭接收氣缸輻射的紅外信號(hào)，并沿著窯軸進(jìn)行掃描。因此，每次掃描都會(huì)得到氣缸表面包裹線發(fā)出的紅外信號(hào)。使用160400條包裹線的數(shù)據(jù)，可以了解整個(gè)窯體表面的溫度分布。然后將窯氣缸的表面溫度顯示為平面，整個(gè)氣缸的溫度分布可以在屏幕上一目了然地顯示出來(lái)。通過(guò)觀察和分析窯氣缸的表面溫度，可以反映窯皮和窯襯的厚度，從而推斷煅燒的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，有利于防止窯襯燒損壞事故，提高窯襯的使用壽命。

 

水泥回轉(zhuǎn)窯火災(zāi)系統(tǒng)是一種特殊的閉路電視系統(tǒng)，用于高溫環(huán)境。該系統(tǒng)由探頭罩、探頭、冷卻裝置、保護(hù)裝置、信號(hào)傳輸、圖像顯示和遙控設(shè)備組成。工作時(shí)，探頭罩伸入窯內(nèi)，探頭罩內(nèi)的攝像機(jī)從針孔鏡頭攝取圖像，冷卻裝置保護(hù)探頭，轉(zhuǎn)換后傳輸圖像。

顯示在中央控制室的監(jiān)控器上。當(dāng)超溫、正壓、冷卻故障或停電時(shí)，裝置控制探頭退出，保護(hù)設(shè)備不燃燒。因此，高溫火電視系統(tǒng)可以可靠地工作，直接反映窯內(nèi)的燃燒、燃燒和窯皮，方便操作人員及時(shí)正確調(diào)整，確?；剞D(zhuǎn)窯在穩(wěn)定的生產(chǎn)條件下運(yùn)行，顯著提高了回轉(zhuǎn)窯耐火材料的使用壽命。

 

經(jīng)過(guò)一系列的設(shè)備，水泥回轉(zhuǎn)窯的燃燒條件得到了大的改善。由于能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)窯內(nèi)的工作條件，及時(shí)采取措施糾正偏差，有效補(bǔ)充窯皮，耐火材料襯里得到了很好的保護(hù)。因此，水泥回轉(zhuǎn)窯使用無(wú)鉻堿性耐火材料后，耐火材料的使用壽命可達(dá)到不低于甚至超過(guò)原鎂鉻耐火材料的水平。隨著耐火材料生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步、生產(chǎn)條件和使用環(huán)境的改善，水泥窯使用無(wú)鉻堿性耐火材料取得了越來(lái)越好的使用效果。在越來(lái)越多的水泥企業(yè)中，無(wú)鉻堿性耐火磚已經(jīng)達(dá)到甚至超過(guò)了鎂鉻磚的使用壽命。同時(shí)，許多企業(yè)可以批量生產(chǎn)無(wú)鉻堿性耐火材料，全面推廣水泥窯無(wú)鉻堿性磚的時(shí)機(jī)已經(jīng)到來(lái)。因此，正在制定限制鎂鉻耐火材料在水泥行業(yè)中的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。