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耐火澆注料與耐火磚制品在應(yīng)用上的對比

添加時間:2019年4月8日  瀏覽次數(shù):

耐火材料幾乎在所有的應(yīng)用領(lǐng)域,耐火澆注料所占的份額都持續(xù)增加。然而,某些應(yīng)用領(lǐng)域仍專屬于耐火磚制品。所謂的功能耐火材料就是典型的例子。在此領(lǐng)域耐火磚占統(tǒng)治地位。例如,功能耐火材料在連續(xù)鑄鋼過程中起到控制鋼流的作用。在其它的應(yīng)用領(lǐng)域,尚未開發(fā)出高質(zhì)量的耐火澆注料材料,因此耐火磚制品仍是首選。在大多數(shù)使用堿性耐火內(nèi)襯的場合(白云石質(zhì)、鎂質(zhì)、鎂碳質(zhì)、鎂鉻質(zhì)),都會優(yōu)先使用耐火磚制品耐火材料。這些材料屬于轉(zhuǎn)爐的內(nèi)襯,鋼包的渣線磚,電爐的爐墻,水泥回轉(zhuǎn)窯的燒成帶和過渡帶,冶煉有色金屬(銅、鉛、鋅等)的爐襯等。通常,傳統(tǒng)習(xí)慣起著決定性的作用,這就是為什么耐火磚制品仍然用于按照傳統(tǒng)設(shè)計的爐子內(nèi)襯。

耐火磚

近來,耐火澆注料不僅用來制造新的不定型耐火內(nèi)襯,而且被大量地用作修補(bǔ)和維護(hù)服役中的耐火內(nèi)襯。耐火澆注料有多種施工方法,包括有振動和無振動(自流料)的澆注、噴補(bǔ)、搗打和壓人。一些施工方式已經(jīng)成為并且將持續(xù)成為耐火澆注料的主要施工方式。按照傳統(tǒng)方法,耐火澆注料被用作傳統(tǒng)電弧爐的爐底(堿性耐火材料)、炮泥、高爐出鐵溝和一些修補(bǔ)和維護(hù)的材料。在某些場合,形狀復(fù)雜的制品已經(jīng)被不定形耐火材料所替代、因而產(chǎn)生了復(fù)合內(nèi)襯。垃圾焚燒爐就是一個例子。

耐火澆注料實際上是形成無接縫的內(nèi)襯,在使用時已經(jīng)是確定的形狀。有關(guān)澆注料的擴(kuò)展應(yīng)用的一個典型例子是鋼包上所使用的不定型耐火澆注料的內(nèi)襯發(fā)展。原則上,鋼包內(nèi)襯可以分為不定型耐火澆注料和定型耐火磚制品,材質(zhì)為高鋁質(zhì)(中性)或堿性。用澆注料制得的不定耐火澆注料內(nèi)襯主要局限于高鋁質(zhì)材料,定型制品可以是中性或堿性材料。已經(jīng)進(jìn)行了大量工作以努力開發(fā)堿性澆注料,但至今為止還沒有在鋼包上成功使用堿性澆注料的報道。主要的問題是鎂砂易水化,必須選擇新的結(jié)合劑。

耐火澆注料

在定型制品中,針對鎂磚的某些負(fù)面性能如熱膨脹率高、抗渣侵蝕性差等,在組分中加入了碳。鎂質(zhì)澆注料中碳的有效加入量還沒有合理地確定,這是一個制約MgO—C澆注料廣泛成功運(yùn)用的因素。然而,隨著高性能的低水泥和超低水泥澆注料的開發(fā),不定型內(nèi)襯已經(jīng)在鋼包上取得了越來越重要的地位。高鋁質(zhì)澆注料以及包襯更換技術(shù)已成為一種廣泛使用的技術(shù)。在新砌筑好的鋼包服役一次后,包襯內(nèi)表面可以澆筑一層新的澆注料。這個程序可以重復(fù)進(jìn)行好多次。與最初的砌筑全新包襯技術(shù)相比,實行包襯更換技術(shù)的鋼包材料的消耗量為40%~50%,這意味著這項技術(shù)可以節(jié)約50%~60%的爐襯材料。與磚襯相比,不定形耐火材料作為內(nèi)襯的好處可以歸納如下:減少砌筑的人力和實踐,提高鋼包的利用率。由于減少服役中的鋼包數(shù)量,因此降低了耐火材料的消耗和費(fèi)用。

耐火澆注料在窯爐的維護(hù)中起著重要作用,這是因為可以在最短的停工期內(nèi)實現(xiàn)大規(guī)模的修補(bǔ),在某些情況下甚至可以在操作過程中實現(xiàn)修補(bǔ)。對內(nèi)襯的系統(tǒng)修補(bǔ)可以使窯爐的使用壽命得到延長。對吹氧的堿性內(nèi)襯(MgO—C磚)的修補(bǔ)即是一例。使用堿性混合物料進(jìn)行有規(guī)律的噴射,同時精確控制渣的生成,濺渣護(hù)爐可以使內(nèi)襯的壽命提高到2000爐次以上,而噸鋼耐火材料的消耗可以降低至1Kg以下。

當(dāng)選擇使用不定型耐火澆注料還是傳統(tǒng)的耐火磚襯時,不定型耐火澆注料的快速施工(使用新的結(jié)合劑)以及干燥和加熱時間的縮短所帶來的優(yōu)勢將起到重要作用。在很多情況下,原材料占據(jù)了最終產(chǎn)品價格的最大部分(可達(dá)60%),因為原料對產(chǎn)品的性能有著巨大的影響,這就排除了使用廉價原材料的可能性。從這個觀點出發(fā),由于原料在不定形耐火澆注料中占有主要地位,所以不定形耐火澆注料的使用會帶來無可非議的經(jīng)濟(jì)效益。持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量和施工快速化、簡單化最終都會讓使用更經(jīng)濟(jì)化?梢哉J(rèn)為你,不定形耐火澆注料和定型耐火磚的不同比例將會持續(xù)增長。新型不定形耐火澆注料的深入研發(fā)和施工砌筑技術(shù)的創(chuàng)新,一級預(yù)制件技術(shù)都會維持這種趨勢。

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