預分解窯系統常用耐火材料有耐火磚、耐火泥、耐火燒注料、隔熱耐火磚等,主要用于回轉窯、預熱器、分解爐、篦冷機等部位,起到保護、減少散熱損失、蓄熱、進行熱交換的作用。1、預分解窯的工藝特性(1)窯溫高,對耐火磚的損壞加劇,水泥熟料熔體中等侵蝕程度大,窯內過熱導致熱應力破壞加劇。
(2)窯速快,單位產量加大,機械應力和疲勞破壞加大。
(3)堿、氯、硫等組分侵蝕嚴重,硫酸鹽和氯化物等揮發、凝聚,反復循環富集,加劇結構剝落損壞。
(4)窯系統結構復雜,機械電氣設備故障增加,頻繁開停窯導致熱震破壞加劇。
2、預分解窯對耐火磚的要求
(1)耐高溫性強。窯內的高溫區溫度都在1000℃以上,要求耐火磚在高溫下不能熔化,在熔點之下保持一定的強度,同時還要有長時問暴露在高溫下不變形的特性。即要求耐火磚的高溫荷重變形溫度要高。
(2)熱震穩定性好。在開停窯以及運轉狀況不穩定的情況下,窯內溫度會發生較大變化,這就要求窯內耐火磚的熱震穩定性要好,急冷急熱時不易發生龜裂或者剝落的情況。
(3)熱膨脹安定性要好。窯襯的熱膨脹系數雖然小于窯筒體的熱膨脹系數,但是窯筒體溫度一般都在280~450℃,而窯襯的溫度一般都在800℃以上,在燒成帶其溫度超過1300℃。因此窯襯的熱膨脹比簡體要大,窯襯容易受熱膨脹應力造成剝落,所以要求窯襯的熱膨脹安定性要好。
(4)化學穩定性好。窯內SO2、CO2等氣體、熔渣、堿都會侵蝕窯襯,破壞磚體的組織結構。因此,要求耐火磚要具有良好的化學穩定性,抵抗各種化學侵蝕。
(5)孔隙率要低。窯襯的氣孔率高會造成腐蝕性的窯氣滲入,從而造成窯襯腐蝕損壞,因此要求窯襯的孔隙率要低。
(6)耐磨性及機械強度好。窯內物料的滑動及氣流中粉塵的摩擦,均會對窯襯造成很大的磨損。窯襯需要承受高溫時的膨脹應力及窯筒體變形所造成的應力,因此要求窯襯必須具有較好的耐磨性和一定的機械強度。
(7)良好的掛窯皮性能。窯皮對窯襯有很大的保護作用。窯襯具有良好的掛窯皮性能就易于掛上窯皮,并且窯皮能夠維持較長的時間,可以使窯襯不受侵蝕與磨損,以利于窯的長期安全運轉。
(8)耐火磚尺寸準確,外形整齊。為了保證窯襯的砌筑質量,要求耐火磚的形狀和外形尺寸準確,符合設計要求,以利于保證和提高鑲砌質量。