回轉(zhuǎn)窯用耐火磚有哪些？哪些耐火磚廠有現(xiàn)貨？

回轉(zhuǎn)窯用耐火材料
回轉(zhuǎn)窯耐火材料的常規(guī)設(shè)計(jì)不能滿足以石油焦作燃料水泥工程項(xiàng)目的合同要求，這是由石油焦的性質(zhì)所決定的。石油焦作為燃料使用對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)磚，尤其是燒成帶和上、下過(guò)渡帶的耐火材料的使用性能影響很大，注意系統(tǒng)內(nèi)物料的硫堿摩爾比。石油焦的高硫成分會(huì)給回轉(zhuǎn)窯內(nèi)磚及系統(tǒng)帶來(lái)一系列麻煩。

石油焦作為燃料對(duì)窯爐內(nèi)耐火材料的影響

引言

在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，采用石油焦作為煅燒水泥熟料的燃料的水泥廠很少，而在國(guó)外的水泥工程項(xiàng)目中，以石油焦作燃料的水泥廠相對(duì)比例就大得多，巴西CSN項(xiàng)目是我們遇到的個(gè)以石油焦作為燃料的水泥工程項(xiàng)目。巴西CSN項(xiàng)目是一條2000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線，采用石油焦作為燃料，合同要求燒成帶耐火材料要保證使用8～10個(gè)月。
要確保合同承諾的事項(xiàng)，我們了解石油焦的性質(zhì)，認(rèn)清石油焦作為煅燒熟料的燃料對(duì)窯內(nèi)耐火材料的影響。本文就此進(jìn)行介紹，僅供參考。
1石油焦的性質(zhì)
石油焦是黑色或暗灰色堅(jiān)硬固體石油產(chǎn)品，帶有金屬光澤，呈多孔性，是由微小石墨結(jié)晶形成粒狀、柱狀或針狀構(gòu)成的炭體物。石油焦的組分是碳?xì)浠衔铮?0%～97%，含氫1.5%～8％，還含有氮、氯、硫及重金屬化合物。石油焦是延遲焦化裝置的原料油在高溫下裂解生產(chǎn)輕質(zhì)油品時(shí)的副產(chǎn)物，其低位發(fā)熱量約為煤的1.5～2倍，灰分含量不大于0.5％，揮發(fā)分約為11％左右，品質(zhì)無(wú)限接近于無(wú)煙煤。石油焦可做燃料，其熱值較煤炭高，揮發(fā)物及灰分較煤炭少，但水分及硫較煤炭高，因其價(jià)格低廉，常被用來(lái)取代煤炭作為煅燒水泥熟料的燃料。水泥廠一般采用高硫焦（硫含量大于3％）作為燃料。石油焦與煤相比，儲(chǔ)存和粉磨時(shí)自燃的風(fēng)險(xiǎn)小，火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷?，在窯內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，硫含量高。
2回轉(zhuǎn)窯耐火材料的常規(guī)設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)之初，我們對(duì)石油焦作為燃料的特性并不是很了解，回轉(zhuǎn)窯耐火材料的配置基本上采用的是國(guó)內(nèi)的同等規(guī)模水泥窯的常規(guī)設(shè)計(jì)：0～0.625m，采用G-17K窯口澆注料；0.625m～3.225m，采用AZM-1650硅莫磚；3.225m～21.225m，采用鎂鋁尖晶石磚；21.225m～27.225m，采用AZM-1680硅莫磚；27.225m～39.225m，采用AZM-1650硅莫磚；39.225m～47.225m，采用AZM-1550硅莫磚；47.225m～59.225m，采用YRS-70抗剝落高鋁磚；59.225m～60m，采用G-17K窯口澆注料。上、下過(guò)渡帶采用硅莫磚在國(guó)內(nèi)已經(jīng)是使用成熟的技術(shù)，使用效果較好。為了謹(jǐn)慎起見，燒成帶采用的是鎂鋁尖晶石磚，沒(méi)有使用鎂鉻磚，鎂鋁尖晶磚在國(guó)內(nèi)使用可以達(dá)到10～12月的使用周期。
3石油焦作燃料對(duì)窯內(nèi)耐火材料的影響
在窯內(nèi)耐火材料招標(biāo)的時(shí)候，邀請(qǐng)德國(guó)雷法公司（REFRATECHNIK）和奧地利奧鎂公司（RHI）參與投標(biāo)，告訴他們項(xiàng)目采用石油焦作為燃料，要求使用周期達(dá)到8～10個(gè)月。雷法和奧鎂公司當(dāng)即提出了不同意見，雷法公司建議燒成帶改為REFRAMAG尖晶石磚，上、下過(guò)渡帶改為ALMAG85尖晶石磚，使用周期保證6個(gè)月；奧鎂公司建議燒成帶改為ANKRALZC鎂鐵尖晶石磚，上、下過(guò)渡帶改為ANKRALR2尖晶石磚，這種磚價(jià)格昂貴，專門針對(duì)石油焦作為燃料，可以保證8個(gè)月使用周期。兩家公司的建議，使我們認(rèn)識(shí)到，石油焦作為燃料使用對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)磚，尤其是燒成帶和上、下過(guò)渡帶耐火材料的使用性能影響很大，雷法與奧鎂公司建議修改使用的磚均是公司的主打和高端產(chǎn)品，使用周期均達(dá)不到10個(gè)月。
石油焦是高硫分燃料，采用石油焦作為燃料時(shí)，注意熟料中的硫堿摩爾比，當(dāng)硫堿比恰當(dāng)時(shí)，生成飽和的化合物，比如K2SO4，其揮發(fā)性較低，還會(huì)部分隨熟料排出窯系統(tǒng)；當(dāng)硫堿比不恰當(dāng)時(shí)，生成的CaSO4，因其高揮發(fā)性，會(huì)存留于系統(tǒng)內(nèi)，這就意味著更多的堿鹽存留于窯系統(tǒng)的內(nèi)循環(huán)中，從而加劇了對(duì)磚襯的化學(xué)侵蝕。堿的化合物沉積在敞開的耐火磚空隙中，會(huì)使耐火磚的結(jié)構(gòu)密實(shí)化，降低了耐火磚的結(jié)構(gòu)彈性，使耐火磚的抗熱震性能下降，容易開裂剝落，每次窯皮的脫落都會(huì)帶下少量火磚。堿鹽于高鋁磚發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成玻璃相，高溫下使磚的體積膨脹，發(fā)生磚爆裂。當(dāng)硫過(guò)剩時(shí)，游離的SO3會(huì)與堿性磚襯發(fā)生反應(yīng)，腐蝕耐火磚的陶瓷結(jié)合，使其喪失燒結(jié)結(jié)合潰散。其火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷锌赡苁故徒拱l(fā)生不完全燃燒，燃料的不完全燃燒，可能導(dǎo)致窯內(nèi)還原氣氛的出現(xiàn)，生成高揮發(fā)性物質(zhì)，使耐火磚的化學(xué)負(fù)荷增高，加劇了對(duì)耐火磚的侵蝕。采用石油焦作為燃料時(shí)，由于其高硫成分，窯內(nèi)結(jié)皮也很容易出現(xiàn)。在對(duì)結(jié)圈料樣的分析中，均發(fā)現(xiàn)了磺基灰硅鈣石，窯內(nèi)結(jié)圈于磺基灰硅鈣石有緊密的聯(lián)系。在900～1200℃溫度區(qū)間，在窯內(nèi)SO3過(guò)剩的氣氛下，和碳酸鈣以及硫酸鈣的中間相或隨即來(lái)自熟料中的C2S和C3S的分解和轉(zhuǎn)變相形成磺基灰硅鈣石。針狀的磺基灰硅鈣石晶體結(jié)構(gòu)形成氈狀，并形成結(jié)圈。分析料樣中低熔點(diǎn)的無(wú)水鉀鎂釩的存在，很好地解釋了磺基灰硅鈣石在耐火磚上良好的粘附性，并且促進(jìn)了磺基灰硅鈣石的形成。窯內(nèi)結(jié)圈不但會(huì)造成回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量下降，還會(huì)因結(jié)圈加劇物料對(duì)耐火磚襯的磨損。
4以石油焦作為燃料時(shí)窯內(nèi)耐火材料的設(shè)計(jì)
為了適應(yīng)石油焦作為燃料時(shí)窯內(nèi)磚襯遭受的高化學(xué)侵蝕負(fù)荷，以及滿足合同中業(yè)主對(duì)使用周期的要求，我們終選用了奧鎂公司的產(chǎn)品。具體地講，我們?cè)趥鹘y(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，對(duì)燒成帶和上、下過(guò)渡帶磚做了替換：0～0.625m，采用G-17K窯口澆注料；0.625m～1.625m，采用ANKRALR2尖晶石磚；1.625m～19.625m，采用ANKRALZC鎂鐵尖晶石磚；19.625m～27.625m，采用ANKRALR2尖晶石磚；27.625m～39.625m，采用AZM-1650硅莫磚；39.625m～59.225m，采用YRS-70抗剝落高鋁磚；59.225m～60m，采用G-17K窯口澆注料。
5結(jié)束語(yǔ)
從目前水泥工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)看，除了傳統(tǒng)意義上的燃料（如：煤、天然氣、重油等），現(xiàn)在越來(lái)越多的替代燃料（如：輪胎、塑料、動(dòng)物骨肉、廢布、木屑等）正在被廣泛地應(yīng)用于水泥熟料的煅燒。其根本原因在于降低成本和環(huán)保的需求越來(lái)越受到重視。替代燃料因其顆粒燃盡時(shí)間長(zhǎng)，使燒成帶的長(zhǎng)度增加，而且會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的堿侵蝕和過(guò)燒現(xiàn)象，使耐火磚的使用壽命縮短，單位熟料耐火材料消耗量增加，這就對(duì)我們提出了新的要求。耐火材料設(shè)計(jì)方案要適應(yīng)不同的替代原料，耐火材料產(chǎn)品要具有更好的抗化學(xué)侵蝕性能，從而延長(zhǎng)耐火磚的使用壽命，降低單位熟料耐火磚消耗，為業(yè)主創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

鄭州榮盛現(xiàn)貨供應(yīng)回轉(zhuǎn)窯耐火磚。