碱性耐火材料抗水化性能检测及使用寿命的提高

碱性耐火材料为什么要检测耐水性？因为碱性耐火材料很容易受潮水化，所以要检测耐水性。

碱性耐火材料主要由方镁石（密布结晶氧化镁）烧结镁砂和铬铁制成。回转窑中使用的大部分碱性耐火砖应归类为镁铬，其中主要成分为方镁石。相反，铬镁砖以铬铁为主要材料。碱性耐火砖在高温下具有耐灰渣等化学腐蚀性，与高铝砖相比，差。

 

 

一般来说，由碱性砖中镁组成的耐火性和体积稳定性高；铬接受抗坠落，使砖具有热强度。虽然不能很清楚地确定，但方形镁和铬的比率可以显示碱性砖的抗坠落性和其他特性。

碱性砖之所以先考虑回转窑烧成带，是因为它挂窑皮更快，比铝砖挂窑皮更可靠。窑皮本身在碱性砖上形成，附着特性与高铝砖上形成的窑皮非常不同。窑皮与碱性砖表面融合，但与高铝砖不能稳定结合，只是附着。因为窑皮与碱性砖表面融合，也会带来一定的危险。假设窑皮掉下来，砖的表皮部分也会一起掉下来。

窑衬新碱性砖时，在正确燃烧（正确过渡到正常运行）时，几乎原料与砖接触初步形成窑皮。窑须按照程序表启动和操作，在达到燃烧温度后几小时内形成良的保护窑皮。

 

为什么碱性耐火材料要检测耐水性？

氧化镁、氧化钙、白云石等碱性耐火材料因其耐渣性好、原料矿产丰富、价格低廉而广泛应用于钢铁冶金、水泥生产等行业。

然而，由于Mgo和Cao具有吸湿和水化的缺点，在生产、运输、储存和应用氧化镁、氧化钙和白云石耐火材料时，吸湿和水化非常简单，导致耐火材料开裂和粉化。这不仅直接影响了氧化镁、氧化钙和白云石耐火材料的应用，而且与这些耐火材料的进一步应用有关。

此外，各种抗氧化剂经常添加到含碳耐火材料的生产过程中，其中金属铝是常用的。然而，在耐火材料的燃烧和应用过程中，金属铝首先与耐火材料中的碳反应产生Al4C3。Al4C3吸水性强，易开裂损坏耐火材料，降低耐火材料的应用。

因此，正确把握和准确评价上述耐火材料在各种条件下的水化功能，对进一步扩大氧化镁、氧化钙、白云石等碱性耐火材料的应用范围，进一步提高碳耐火材料的应用具有重要意义。

 

提高碱性耐火材料使用寿命的措施有哪些？

我国水泥窑耐火材料的使用寿命显著提高，原因是：中国耐火材料企业投入巨资，引进或购买许多或适用设备，大大提高了制造水平；水泥窑煅烧条件显著改善。

近年来，一些耐火材料制造商采用了自动成分设备，大大提高了成分过程的工作质量。我们都知道，成分是决定材料性能的一个重要因素。然而，成分也是一个粉尘大、任务繁重、劳动强度高的岗位。因此，只有采用高精度、高可靠性的自动成分设备，才能有效保证耐火材料的质量，使产品具有稳定的使用寿命。另一个例子是，一些中国耐火材料企业采用了自动液压设备，大大提高了成型过程的工作质量。依靠计算机调节，自动液压功能准确控制压力、压力卸载速度，甚至控制多孔模具中各砖的压力曲线。采用自动液压机后，砖内的隐蔽裂纹大大降低，有利于提高耐火材料的使用寿命。一些耐火材料制造商采用计算机控制的气体高温隧道窑，大大提高了燃烧过程的工作质量。采用计算机控制后，高温隧道窑具有合适的压力曲线和温度曲线，明显减少了过热、过热、层裂、扭曲、损坏、黑心等缺陷，显著提高了耐火材料产品的质量。

 

另一个例子是利用红外扫描技术来监测气缸的表面温度。彩色电视观火设备直接观察窑内煅烧情况后，显著改善了燃烧条件，大大减轻了耐火材料的工作负荷。当回转窑旋转时，扫描仪通过镜头接收气缸辐射的红外信号，并沿着窑轴进行扫描。因此，每次扫描都会得到气缸表面包裹线发出的红外信号。使用160400条包裹线的数据，可以了解整个窑体表面的温度分布。然后将窑气缸的表面温度显示为平面，整个气缸的温度分布可以在屏幕上一目了然地显示出来。通过观察和分析窑气缸的表面温度，可以反映窑皮和窑衬的厚度，从而推断煅烧的现状和趋势，有利于防止窑衬烧损坏事故，提高窑衬的使用寿命。

 

水泥回转窑火灾系统是一种特殊的闭路电视系统，用于高温环境。该系统由探头罩、探头、冷却装置、保护装置、信号传输、图像显示和遥控设备组成。工作时，探头罩伸入窑内，探头罩内的摄像机从针孔镜头摄取图像，冷却装置保护探头，转换后传输图像。

显示在中央控制室的监控器上。当超温、正压、冷却故障或停电时，装置控制探头退出，保护设备不燃烧。因此，高温火电视系统可以可靠地工作，直接反映窑内的燃烧、燃烧和窑皮，方便操作人员及时正确调整，确保回转窑在稳定的生产条件下运行，显著提高了回转窑耐火材料的使用寿命。

 

经过一系列的设备，水泥回转窑的燃烧条件得到了大的改善。由于能够随时监测窑内的工作条件，及时采取措施纠正偏差，有效补充窑皮，耐火材料衬里得到了很好的保护。因此，水泥回转窑使用无铬碱性耐火材料后，耐火材料的使用寿命可达到不低于甚至超过原镁铬耐火材料的水平。随着耐火材料生产技术的进步、生产条件和使用环境的改善，水泥窑使用无铬碱性耐火材料取得了越来越好的使用效果。在越来越多的水泥企业中，无铬碱性耐火砖已经达到甚至超过了镁铬砖的使用寿命。同时，许多企业可以批量生产无铬碱性耐火材料，全面推广水泥窑无铬碱性砖的时机已经到来。因此，正在制定限制镁铬耐火材料在水泥行业中的强制性标准。