數(shù)十年來,國內(nèi)外回轉窯運行實踐和高溫堿性耐火材料損壞原理的研究共同結論為:機械應力、熱應力、化學損壞三大損壞因素,多數(shù)情況下,它們綜合作用于耐火材料,并主要表現(xiàn)為熱-機械綜合效應和熱-化學綜合效應。
除上述損壞因素外,豫暉公司從以下幾方面為您講述堿性耐火材料的損壞原理。
1、熟料熔體滲入。
熟料熔體主要源自回轉窯煅燒窯料和燃料,其組成位于CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O4四元體系中。在窯料、磚內(nèi)濃度梯度和溫度梯度驅(qū)動下,熔體主要以離子遷移方式,從磚的熱端移向冷端。
2、堿鹽滲入。
隨著預分解回轉窯大型化發(fā)展,以煤代油特別是代用燃料的廣泛應用,以硫酸堿和氯化堿為主的揮發(fā)性組分,在窯氣和窯料中含量大增。堿鹽深度滲入磚層,并在700-1000℃的磚層內(nèi)凝聚沉積,令此處高度致密化,并侵蝕磚內(nèi)除鎂石外的相鄰組成,導致該層熱震溫度性顯著減弱,再在熱-機械應力綜合作用下開裂剝落。
3、還原和還原-氧化反應。
還原火焰或存在局部不完全燃燒時,鎂鉻磚內(nèi)三價鐵還原成二價鐵,同時二價鐵在方鎂石晶體中遷移擴散的能力比三價鐵高,進一步加重了方鎂石晶粒邊界區(qū)的體積收縮效應,并因而產(chǎn)生孔洞,磚的結構被弱化,令其強度降低。
4、過熱。
回轉窯內(nèi)熱負荷過高,耐火磚長時間得不到窯皮保護,熱面層內(nèi)基質(zhì)在高溫下熔化并向冷面層遷移,即使?jié)B入層致密化,疏松多孔的熱面層也是不可避免的,同時因其不具備抵抗磨刷、沖擊、震動及熱疲勞,因此是很容易被損壞的。
5、熱震。
窯皮不穩(wěn)定和回轉窯的不正常運轉,堿性耐火磚易受熱震而損壞。
6、機械應力。
回轉窯轉動時,拖輪處的磚會受到擠壓,窯筒頂部的磚受到來自窯皮重量和自身的拉伸作用,窯初開、初停瞬間,如果襯里砌筑不良,磚會受到很大剪切作用,從而產(chǎn)生開裂損壞。
7、磨刷。
在回轉窯冷卻帶和卸料端缺乏窯皮保護的地方,已離燒成帶熟料、大塊窯皮溫度較低,因而較硬,可以產(chǎn)生較嚴重沖擊和腐蝕損壞。
以上則是豫暉針對回轉窯堿性耐火材料損壞原理進行的簡單介紹,更多詳情可參考:http://www.1600meeting.com/news/