石灰煅燒窯有哪些，如何選擇耐火材料？

石灰窯主要根據(jù)窯的形狀分為方窯、圓窯等。；根據(jù)產(chǎn)品類型分為石灰窯、陶瓷窯、水泥窯、玻璃窯、磚窯等。；火焰流動的特點(diǎn)分為水平火焰窯、火焰升降窯、倒火焰窯、馬蹄火焰窯等。；根據(jù)所使用的燃料類型，分為燒煤窯、燃料窯、氣窯等。；根據(jù)物料輸送方式，可分為窯、車窯、輥底窯、推板窯等。

 

 

更常見的是根據(jù)烘焙產(chǎn)品的物理狀態(tài)和生產(chǎn)方法進(jìn)行分類。石灰窯的窯型廣泛應(yīng)用于建材行業(yè)，其前身多用于水泥行業(yè)，燒制熟料。石灰窯耐火磚的選擇不同，包括磷酸鹽磚、高荷軟磚、鎂磚和鎂鋁尖晶石磚。

 

石灰豎窯進(jìn)料口周圍及預(yù)熱帶襯體工作溫度低，主要受材料機(jī)械沖擊和磨損影響，可采用致密粘土磚砌筑。

石灰堅窯煅燒帶襯體在高溫下受材料磨損、氣流沖刷和CaO化學(xué)侵蝕的影響，損壞較快。對于中小型垂直窯，一般采用低氣孔率的高鋁磚和硅石磚；對于大型垂直窯，鎂鉻磚、鎂磚、鎂尖晶石磚等堿性磚被燒成襯里。

 

石灰豎窯冷卻帶及出料口周圍襯里的使用溫度也相對較低。損壞原因是石灰磨損和冷熱交替引起的溫差。這部分可以用高強(qiáng)度粘土磚砌成。下表為石灰豎窯耐火材料。

石灰煅燒窯在耐火材料中起什么作用？我以前沒有介紹過這些知識。我以前只談過炭素焙燒爐的介紹。事實上，石灰煅燒窯的耐火材料相對簡單，因為煅燒溫度要求不高，高溫度不超過1300℃。因此，所用耐火材料的襯里一般采用粘土磚。輕質(zhì)粘土磚可用于保溫層。石灰豎窯磚厚較大。250m3石灰豎窯磚厚可達(dá)l00mm，而回轉(zhuǎn)窯磚厚只有200mm左右。此外，還可以使用耐火混凝土。近年來，豎窯煅燒帶還采用鎂鉻磚、鎂鋁磚等堿性耐火材料。綜上所述，石灰煅燒窯的耐火材料有：鎂鉻磚、鎂鋁磚、粘土磚、輕質(zhì)粘土磚、耐火混凝土、填料等。

 

石灰煅燒窯耐火材料的技術(shù)條件和規(guī)格可參考以下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

(1)粘土耐火磚-GB4415-84。

(2)輕質(zhì)粘土磚-GB3994-83。

(3)鎂鉻磚-GB277-87。

(4)鎂鋁磚-GB276-87。

(5)耐火混凝土-GB3712-83。

煅燒石灰的回轉(zhuǎn)窯一般按產(chǎn)量分為日產(chǎn)300t.400t.600t.800t.1000t.1200t等窯型，煅燒帶溫度在1350℃左右?；剞D(zhuǎn)窯從窯頭開始分為卸料端、冷卻帶、燒成帶、預(yù)熱帶和進(jìn)料端。窯內(nèi)各段溫度從1000℃到1350℃不等，對耐火材料的要求也不同。窯內(nèi)耐火材料不僅承受高溫沖擊，還承受材料的侵蝕和磨損。窯體旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的應(yīng)力等。因此，不僅對耐火材料的理化指標(biāo)有嚴(yán)格的要求，而且在施工和砌筑時也要嚴(yán)格控制。

 

目前煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯耐火材料配置方案如下:卸料端:低水泥高鋁澆注料加3%鋼纖維；冷卻帶和燒成帶:干鎂鋁尖晶石磚加輕質(zhì)高鋁磚；預(yù)熱帶高溫段:高鋁磚；預(yù)熱帶低溫段:粘土磚加輕質(zhì)粘土磚；進(jìn)料端:低水泥高鋁澆注料加3%鋼纖維。此外，耐火磚的形狀和尺寸也有相應(yīng)的要求:尺寸公差:不同部位使用的尺寸公差要求不同，一般控制在±2mm以內(nèi)；邊角損傷:一般允許邊角損傷在40mm和深5mm以內(nèi)，冷熱面只允許一個邊角損傷，三邊長度不超過50mm；裂縫:使用面不允許有平行裂縫，耐火磚表面允許有細(xì)微裂縫。

 

石灰回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的特點(diǎn)及耐火材料的使用要求

石灰回轉(zhuǎn)窯技術(shù)特點(diǎn):石灰回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)，低壓損壞的垂直預(yù)熱器能有效提高預(yù)熱效果。預(yù)熱石灰石入窯分解率可達(dá)20-25%，細(xì)粒石灰石可直接使用10-15mm。

石灰回轉(zhuǎn)窯兩端可靠的組合鱗片密封。復(fù)合耐火材料用于減少輻射熱損失，使漏風(fēng)系數(shù)小于10%；石灰回轉(zhuǎn)窯填充式?？煞謪^(qū)通風(fēng)的圓形或方形垂直冷卻器使冷卻器的石灰溫度為800C+環(huán)境溫度，便于輸送和儲存，并可將入窯二次空氣預(yù)熱至7000C以上，減少了運(yùn)動部件和特殊材料。

 

石灰回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定

1.石灰回轉(zhuǎn)窯的規(guī)格應(yīng)根據(jù)燃燒系統(tǒng)產(chǎn)量的要求，結(jié)合原燃料條件、預(yù)熱器、分解爐、冷卻器的配置。

2.預(yù)熱器窯和預(yù)分解窯的長徑比(L/D)應(yīng)為11-16。

3.預(yù)熱窯和預(yù)分解窯的斜度應(yīng)為3.5%-4%；高轉(zhuǎn)速：預(yù)分解窯應(yīng)為3.0-3.5r/min，預(yù)熱窯應(yīng)為2.0-2.5r/min；調(diào)速范圍為1:10。

4.石灰回轉(zhuǎn)窯燒成帶筒體的冷卻應(yīng)采用強(qiáng)制風(fēng)冷。

5.石灰回轉(zhuǎn)窯燒成帶應(yīng)采取氣缸溫度檢測措施。

6.石灰回轉(zhuǎn)窯主電機(jī)應(yīng)采用無級變速電機(jī)，并應(yīng)設(shè)置輔助傳動，輔助傳動應(yīng)有備用電源。

 

回轉(zhuǎn)窯是世界上廣泛使用的烘焙活性石灰的設(shè)備。石灰回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的活性石灰占世界石灰產(chǎn)量的3/5以上，其質(zhì)量直接關(guān)系到石灰的質(zhì)量。但是現(xiàn)在的石灰回轉(zhuǎn)窯設(shè)備不能適用于每個廠家，所以要改進(jìn)回轉(zhuǎn)窯耐火材料的使用，使其適用性更廣。

石灰回轉(zhuǎn)窯直徑大，窯長短。兩點(diǎn)支撐的窯型不僅減少了窯體的上下移動幅度，而且節(jié)省了占地面積；窯體采用變頻調(diào)速電機(jī)驅(qū)動，配備輔助電機(jī)，工作穩(wěn)定，易于調(diào)節(jié)；窯尾無彈簧葉片密封結(jié)構(gòu)，簡單可靠。

在耐火材料方面，鎂鋁尖晶石磚不僅耐火性高，耐磨性好，耐堿性強(qiáng)，而且具有良好的熱震穩(wěn)定性和體積穩(wěn)定性，近年來得到了應(yīng)用。外環(huán)采用空心粘土保溫磚（板凳磚）。中間填充硅酸鋁纖維氈，提高保溫性能，防止窯表面溫度過高，提高回轉(zhuǎn)窯的熱效率。

預(yù)熱帶采用抗剝落高鋁磚和致密粘土磚的形式，在材料性能上強(qiáng)調(diào)熱震穩(wěn)定性和高韌性?；剞D(zhuǎn)窯預(yù)熱帶揚(yáng)料板采用莫來石粘土磚，窯頭和窯尾可采用三氧化二鋁和3%鋼纖維澆注料，保持硬度，提高耐磨性。

 

為防止石灰窯損壞，停產(chǎn)，規(guī)范石灰窯耐材料的使用，提出以下建議

1)控制加熱系統(tǒng)，防止工作人員操作失誤，可設(shè)置程序控制溫度報警，超過1400℃不再供電或報警提示。

2)采用鎂鉻磚。以MgO和Cr2o3為主要成分，方鎂石和尖晶石為主要礦物成分的耐火材料制品。這種磚耐火性高，高溫強(qiáng)度高，耐堿性渣侵蝕性強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好，對酸性渣也有一定的適應(yīng)性。但由于Cr2o3在空氣氛圍中容易氧化成Cr6+，毒性大，因此在使用過程中應(yīng)控制空氣氛圍或通過還原氣體防止Cr3+氧化成Cr6+。

3)采用鎂鋁尖晶石磚。鎂鋁尖晶石磚是在溫隧道窯中經(jīng)1800℃以上高溫?zé)Y(jié)而成，體積密度高，礦物相含量高，晶粒發(fā)育良好，結(jié)構(gòu)均勻，質(zhì)量穩(wěn)定。鎂鋁尖晶石磚熔點(diǎn)高，熱膨脹小，熱應(yīng)力低，熱震穩(wěn)定性好，化學(xué)性能穩(wěn)定，對堿性熔渣抵抗力強(qiáng)。

4)采用碳化硅耐火磚。其特點(diǎn)是耐高溫(1800℃左右，荷載軟化溫度1620~1640℃)，耐磨性好，耐腐蝕性好，導(dǎo)熱性高，熱膨脹系數(shù)小，熱震穩(wěn)定性好，熱輻射性強(qiáng)。