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镁铁铝尖晶石砖的性能及在水泥回转窑上的应用

发布日期: 2019-10-30 09:30:43    阅读量(133)    作者:张红

以合成的铁铝尖晶石为原料制备了镁铁铝尖晶石砖,进行理化性能检测,并与国外的同类材料进行比较,如表1。

表1镁铁铝尖晶石砖的理化指标

对水泥回转窑烧成带材料来讲,良好的挂窑皮性能和较低的导热率是非常关键的。

镁铁铝尖晶石砖中含有铁和铝的氧化物,很容易与水泥熟料反应形成C4AF(铁铝酸四钙);而C4AF即为性能很好的窑皮结合相。

导热率是衡量烧成带材料的另一个很重要的指标。为降低材料的导热率,通过控制复相尖晶石的结晶形态、成分以及物相比例等,使镁铁铝尖晶石砖的导热率大幅度降低,这对基于方镁石为主的镁质材料来讲是非常难以做到的,这也是镁铁铝尖晶石砖最突出的优点。

由表1可以看出,镁铁铝尖晶石砖的导热率仅为3.463w/m.k(35(TC),比国外同类产品(4.583w/m.k)的导热率降低幅度很大。经多家水泥厂家使用反馈和现场扫描,基于该镁铁铝尖晶石砖的回转窑的筒体温度降低明显、节能显著。

在拉法基公司北京兴发水泥厂的回转窑烧成带上砌筑了镁铁铝尖晶石砖,平稳运行9个多月,后因整体大修而被更换掉;从运行情况看,该砖挂窑皮性非常出色,筒体温度正常。鲁中水泥公司在5000吨/日(实际日产5800吨)生产线上砌筑了镁铁铝尖晶石砖。已经稳定运行了13个月(整个使用过程中停窑7次),并于当日测定筒体温度为250°C;根据工厂预计,还可继续应用4个月以上。与镁铁铝砖同砌在烧成带的镁铬砖已经更换了三次。

图1、2为停窑时的镁铬砖和镁铁铝尖晶石砖的照片。从图中看出,停窑后的镁铬砖己经出现断砖,断口清晰、明显;而同种条件下的镁铁铝尖晶石砖,窑皮粘结仍然完好,说明镁铁铝尖晶石砖耐温度急变的性能是非常稳定的,窑皮与砖之间的粘结也非常完好。由此也说明在温度变化频繁的条件下,镁铁铝尖晶石砖显示出远比镁铬砖出色的性能。

根据多家企业的应用汇总,该镁铁铝尖晶石砖的突出特点如下:

①窑皮形成迅速;②挂窑皮性能好;③窑皮稳定、停窑时不剥落;④抗侵蚀性好、没有碱裂、疏松现象;⑤导热系数小,回转窑壳体温度低。

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