莫來石耐火澆注料有較好的流動性能、耐剝落性能和保溫性能,適合應(yīng)用在加熱爐高溫部位。對提高爐體的使用壽命,降低加熱爐體導(dǎo)熱系數(shù),提高熱率有比較明顯的果。今天,元小編就帶大家了解下莫來石耐火澆注料的生產(chǎn)工藝。
一、莫來石耐火澆注料的合成工藝
1、為降低輕質(zhì)骨料的生產(chǎn)成本,在原料選擇上選擇了低鐵煤矸石及經(jīng)過除鐵處理的高鋁礬土為引入Al2O3和SiO2的主要原料,合成部采用生料。原料的混合采用高攪拌磨機,在磨細的同時進行充分的混合。高攪拌磨機的研磨率約為普通球磨機的三倍,很容易將上述混合料磨至800目以下。
2、煤矸石的主要礦物成份是高嶺石,在充分磨細的條件下可部分恢復(fù)可塑性及粘性。為了進步增加生毛坯的強度,可在研磨過程中加入2%~3%的蒙脫石質(zhì)粘土。
3、將研磨好的泥漿脫去部分水分后與鋸末、聚苯乙烯泡沫塑料小球等有機質(zhì)混合,也可采用低灰分的無煙煤和煙煤。然后用擠磚機擠出成型為毛坯,也可采用手工搗打或澆注成型。
4、將成型后的濕坯利用煅燒窯的廢氣在烘干窯中烘干,在有條件的地方也可采用自然晾干。將干燥后的毛坯在燃煤倒焰窯爐中于1550℃×20h煅燒。
5、倒焰窯采用多換熱,輕質(zhì)內(nèi)襯和保溫層等新型結(jié)構(gòu),突破了燃煤倒焰窯難于燒高溫的難關(guān),同時具有比傳統(tǒng)倒焰窯低三分之的能耗。再加上生坯原料中使用大量煤矸石的同時,另外加入大量有機質(zhì)作為造孔劑,二者在毛坯煅燒過程中均可起到內(nèi)燃發(fā)熱的作用,整個系統(tǒng)具有很高的能源利用率。
6、將煅燒后的毛坯進行破碎和立即分選,大于500um的粗細顆粒作為澆注料的粗細骨料,小于500um的細粉經(jīng)振動磨磨細至小于43um,部分作為高純莫來石細粉出售,部分作為澆注料的細粉部分配制澆注料。
二、莫來石耐火澆注料的配制工藝
1、將煅燒好的輕質(zhì)莫來石骨料毛坯破碎成≤1cm的顆粒,并將其分為3mm~10mm,0.5mm~3mm及部分分別作為隔熱耐火澆注料的粗骨料和細骨料。
2、為了控制澆注料終產(chǎn)品的體積密度,可用部分0.5mm~2.85mm鋸末或膨脹珍珠巖代替細骨料。小于0.5mm部分輕質(zhì)莫來石粉料用振動磨磨細至≤43um,部分作為澆注料的細分部分生產(chǎn)澆注料,部分作為高純莫來石細粉出售。
3、為了減少澆注料在高溫使用過程中的線收縮,需加入部分藍晶石作為膨脹劑。藍晶石以≤74um細粉形式加入。為了進步提高莫來石隔熱耐火澆注料的耐高溫性能,在保證澆注料有足夠強度的同時,采用Al2O3含量在w(Al2O3)>80%的純鋁酸鈣水泥,這樣與采用普通高鋁水泥相比可使體系內(nèi)CaO的含量降低三分之。
4、為了促進澆注料的燒結(jié),拓寬燒結(jié)溫度范圍還需加入少量SiO2和Al2O3微粉。其中Al2O3微粉的加入量除了要使所加入的SiO2微粉部轉(zhuǎn)化為莫來石外,還需要足夠的富余量與藍晶石受熱時分解出的SiO2發(fā)生反應(yīng)形成莫來石。
5、為了減少澆注料的干燥收縮和增加干燥后強度,還需加入少量的高減水劑。由于莫來石隔熱澆注料的配必須遵循顆粒緊密堆積原理,因此藍晶石及SiO2微粉和Al2O3微粉的加入,勢必要減少莫來石細粉的加入量。
三、莫來石耐火澆注料生產(chǎn)流程
1、人工揀選:外購的低(粒徑為 10~30cm,Al2O3 含量 50%~60%)先經(jīng)人工揀選進行分,按照品分別加工。
2、破碎:為便于后續(xù),需將挑揀后的鋁礬土人工投料至顎式破碎機進行破碎,破碎后的粒徑小于10mm。
3、混合:經(jīng)破碎后的鋁礬土顆粒運至混砂機,與外購的石英石粉、氧化鋁粉按照37%:55%:8%(鋁礬土:石英石粉:氧化鋁粉)的比例投入混砂機,并加水進行攪拌、混合,混砂時間約為15min。該工段所用水為自來水,加水比例約為干物料重的6%。
4、成型:經(jīng)混砂后的物料由傳送帶運至液壓振動壓力機進行制坯、成型。液壓 振動壓力機屬新型壓力機,運用振動加壓原理將散料壓制成型,在上液壓缸加壓的同時進行偏心振動,以得到密度高、結(jié)構(gòu)均勻的坯料。該類液壓機制坯速率為1塊/min。
5、燒結(jié):成型的坯料人工運至燒結(jié)窯進行碼制、燒結(jié),燒結(jié)溫度約為1600℃,連續(xù)運行情況下每窯的燒結(jié)時間約為48h。燒結(jié)后的物料經(jīng)冷卻48h 后可降至常溫,進行后續(xù)揀選。本項目燒結(jié)采用節(jié)能串聯(lián)燒結(jié)窯,燃料為天然氣。
6、二次揀選:經(jīng)燒結(jié)后的成品人工揀選,按照品質(zhì)進行分類,轉(zhuǎn)入成品庫。
莫來石耐火澆注料適用于多種火焰爐等工業(yè)窯爐的工作襯里或保溫隔熱襯里,實現(xiàn)高溫節(jié)能。學(xué)習(xí)了莫來石耐火澆注料的生產(chǎn)工藝,我們就更加了解它,在使用的時候更能得心應(yīng)手了。