不定形耐火材料生产和应用技术.doc

不不定形耐火材料具有生产工艺简单、施工效率高、适用范围广泛、系统节约能源、材料性能优良、能够任意造型、可机械化施工作业、施工体综合性能良好、使用效果好、消耗低等许多优点，因而其发展速度非常快，新品种不断出现，产量逐年增加。例如，工业先进国家不定形耐火材料的比例已经接近、甚至超过了定型耐火材料。 在不定形耐火材料的发展过程中，以性能优良而且易于自动化操作的浇注料和喷补料的发展最快。 不定形耐火材料的主要技术路线是精，超微粉和添加剂的有效利用。其发展方向则是不断地向纯度、低水化或无水化、多功能、高密度和高强度的方向发展。随之则推进了不定形耐火材料的质量不断提高，品种不断更新，应用范围不断扩大。 不定形耐火材料的材质和品种的发展，与定型耐火材料相似，也是按中性、酸件氧化物(硅质、半硅质、硅酸铝质和英石质)→碱性氧化物(镁质、镁钙质、镁铝质和镁)→氧化物与非氧化物(碳、碳化物、氮化物和耐火钢纤维等)复合材料的路线发展的。与此相对应，不定形耐火材料的应用领域也是由低、中温气氛炉向高温熔炼炉扩展；导致工业窑炉，特别是在冶金工业熔炼炉中的常消耗性耐火材料中的大部分定形耐火材料被不定形耐火材料所取代。 然而，不定形耐火材料中的碱性不定形耐火材料，除了碱性耐火喷补料和电炉熔池用碱性耐火混合科的开发时间较、发展之外，其他的碱性小定形耐火材料起步时间却较晚，发展的历史较短，即处在研制和开发阶段之中。 定形耐火材料生产和应用技术 不定形耐火材料生产和应用技术，是保证不定形耐火材料良好性能的基础，也是获得不定形耐火材料较长寿命的前提。 不定形耐火材料的生产，与烧成耐火砖相比，是比较简单的，也是人们的共识。目前，不定形耐火材料的复合结合剂和外加剂普遍采用，新品种不断涌现，已进入了高科技时代。因此，工艺参数较多，配、混料要求较严，其生产也是较复杂的。例如，结合剂、外加物和外加剂等，一般应采用双螺旋锥形搅拌机等高效设备，进行混匀。否则，微量的材料是难以混均匀的，必将影响新品种材料的性能。 不定形耐火材料的应用技术，包括其设计、施工、烘炉和使用等方面的技术，也包括施工机具的研制开发、使用中出现问题的研究解决及其衬体损毁机理的探讨等。因此，应用技术是一门综合的科学，受到普遍的重视。 不定形耐火材料新品种新技术的出现，促进了其施工机具的研制开发，也推动了其推广应用。超微粉和外加剂技术的应用，开发了双螺旋锥形搅拌机钢包耐火捣打料和耐火浇注料的应用，开发了自动捣打机、胎模振动机和机械拆包机等；耐火喷涂料和喷补料的应用，开发了多种形式的喷涂机等。衬体损毁机理的研究，与窑炉种类、使用条件和材料品种等诸多因素有关，也是十分复杂的问题。当探明了衬体损毁机理时，就可开发相适应的新品种材料，以便提高其使用寿命。另外，在不定形耐火材料应用中，由于窑炉和热工设备的种类不同，其具体设计、构造处理、材料品种选择和施工等方面，也有较大的技术差异，应根据基本的技术原则，分别进行解决。 生产 不定形耐火材料的生产，分为散状料生产和定型制品生产两大类。因品种不同，其生产方法也有区别。耐火原料的制备，都是相同的。 耐火浇注料的生产，主要介绍较先进的生产线工艺和设备。耐火捣打料、耐火喷涂料、耐火修补料和耐火涂料等材料，其生产与耐火浇注料的基本相同。耐火浇注料的生产工艺流程，见图16—1。有些原料无需破粉碎，可直接使用。例如，氧化铝空心球、陶粒、膨胀珍珠岩和工业氧化铝等。根据生产规模和原料品种及其特性等因素，选择主要设备破碎——式破碎机有三类，其规格以进料口尺寸表示，主要有250×400mm和600×400mm等，生产能力5—20t／h。用于大块料的粗碎 粉碎——指耐火原料粗碎后的中碎和细碎，也是制备颗粒料的。其设备为锥式破碎机、辊式破碎机(简称对辊机)和干碾机等； 筛分——将粉碎物料按颗粒尺寸大小分成不同粒径的颗粒料。其设备有固定斜筛和电磁振动筛等。前者筛分效率70％左右，后者一般为90％以上； 磨——指耐火粉料的制作。其设备有球磨机、管磨机(亦称筒磨机)和振动磨机等； 预混合——指外加物、外加剂、结合剂和细粉等全部粉料或某几种粉科的预先混合，故称之为预混合粉。其设备为双螺旋锥形搅拌机等。 配料秤一般用电子式的，称量；搅拌机则用强制式搅拌机，拌和料可箔进分装机中再分装(该机上配有电子秤)，也可从搅拌机出口处直接分装成袋； 另外，还有垂直提升机、皮带输送机和配料车等设备。 耐火挠注料的生产，其耐火骨科和粉料、软质鼓土等原料的制备，与烧成耐火砖的基本相同，不同之处是耐火骨科临界粒径大、分级多，因此需用筛分、提升等设备多，贮料仓也多。同时，需配制预混合粉，这是特殊的工序 在高档耐火挠注料的生产中，必须用预混合粉。否则，微量的外加剂、超微粉和纤维等外加物，难以混匀，造成其性能不稳定，影响施工和使用。 各