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高性能耐磨、耐火澆注料的開發與應用
 
發布時間:2009.02.27 新聞來源:陶貴華 瀏覽次數:
 
    隨著水泥預分解技術在我國的不斷成熟,5000t/d、8000t/d、10000t/d大型干法水泥生產線相繼建成投產,但耐火材料及配套技術還相對落后。北京通達技術股份有限公司在廣泛調查研究的基礎上,結合水泥生產企業實際使用情況,對水泥窯三次風管、擋風閥、篦冷機喉部及矮墻等部位耐火材料使用存在的問題進行剖析,并開發出一種適合這些部位使用的高性能耐磨、耐火澆注料。

  1.開發過程

  由于水泥企業的生產、工藝控制均具有各自特點,因此高性能耐磨、耐火澆注料的開發是在完善施工方案、保證施工質量的同時,提高三次風管及擋風閥、篦冷機喉部、窯門罩等部位耐火材料的性能(即強度和耐磨、耐堿、耐腐蝕)。在對水泥窯用耐火澆注料損壞機理進行了解后,從以下幾個方面進行了開發和調整。①澆注料的顆粒級配。澆注料的施工取決于澆注料的流變特性,而澆注料的流變性又取決于澆注料的顆粒級配(即骨料與基料的比值)。同時,根據水泥窯的工藝要求(包括工藝溫度、含塵量等),提高澆注料的耐堿和耐磨性能。骨料主要選用礬石,基料選用氧化鋁(а-Al2O3)微粉、二氧化硅微粉及純鋁酸鈣水泥等,其理化指標見表1。②氧化鋁微粉加入量。增加氧化鋁微粉對澆注料高溫強度及耐磨性能會有較大改善,但氧化鋁微粉加入量過大,會影響澆注料的施工性能,也會對澆注料的耐堿及侵蝕性有負面影響。因此,氧化鋁微粉的加入量,對澆注料的整體性能起著至關重要的作用。③純鋁酸鈣水泥加入量。加入適量的純鋁酸鈣水泥,可提高澆注料的高溫使用性能和低溫使用強度。但加入量過多,會影響澆注料的施工性能,還會縮短澆注料的硬化時間。因此,澆注料中的純鋁酸鈣水泥一定要適量。④施工時的加水量。澆注料的施工性能,并非是通過簡單的加水而獲得。加水量太多,會發生骨料與基料分離,影響澆注料的使用性能,還會降低澆注料的密度、強度、耐堿和耐磨性能等。加水量不足,施工性能差、物料不能正常流動并達到密實填充,氣泡排不出來,不能形成緊密堆積,也會影響澆注料的使用性能。因此,控制澆注料施工時的加水量,對澆注料的使用性能非常重要。

  2.性能指標

  通過對上述幾個方面進行調整,澆注料提高了抗堿和耐磨性能,延長了使用壽命,得到了用戶的認可。

  3.應用實例

  ①淮海中聯水泥有限公司2號5000t/d水泥生產線,三次風管彎頭部位使用了高性能耐磨、耐火澆注料,在2007年3月至2008年1月的使用過程中,沒有進行過修補,更沒有“打背包”現象,用戶反映該澆注料抗沖刷、抗侵蝕性能好,使用效果不錯。②北京順發拉發基水泥有限責任公司水泥窯三次風管前端入口處使用了高性能耐磨、耐火澆注料,從2007年4月使用至2008年1月,澆注料完好無損,抗磨損和抗侵蝕性能都很理想,據用戶保守估計,該澆注料的使用壽命至少要一年以上,用戶對這種澆注料的使用性能非常滿意。③北京琉璃河水泥有限公司水泥窯篦冷機熱端及矮墻等部位使用了高性能耐磨、耐火澆注料,效果非常顯著,提高了該部位的使用壽命。同時,由于澆注料良好的耐磨和施工性能,該公司又將其用于水泥窯余熱鍋爐內襯。目前,凡使用了高性能耐磨、耐火澆注料的用戶,都對這種澆注料給予了很好的評價。

 
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