碳素焙烧炉用不定形耐火材料


碳素焙烧炉用不定形耐火材料
新型炉墙介绍

前   言

 我们是一家专门从事节能型碳素焙烧炉用新型耐火材料的研发企业。四年来,经过公司全体工程技术人员坚持不懈的努力,在碳素焙烧炉用“不定形耐火材料新型炉墙”领域取得了巨大的成就。先后完成了‘不定型耐火材料碳素焙烧炉火道墙的研制’、‘大型预制件干燥窑的研制’、‘不定型耐火材料火道墙溢流缝和活动拉砖的设计’、‘组合式碳素焙烧炉火道墙的研制’、‘ 不定型耐火材料碳素焙烧炉横墙的研制’、‘ 不定型耐火材料碳素焙烧炉火道墙料箱底部结构的优化设计’等一系列研发课题,并申请了十多项国家专利。新型火道墙的使用效果得到了碳素行业的专家、领导和技术人员的称赞和认可。经济使用寿命可达八年以上。

  我们相信,新一代碳素焙烧炉用“不定形耐火材料新型炉墙”是符合国家节能减排、低碳经济政策的结构调整产品。它以其不需烧制、高效长寿的突出特点,必将取代传统的碳素焙烧炉用烧成粘土砖而广泛使用在碳素焙烧炉的维修、大修和新建项目中。
我们的企业愿景是:做中国碳素焙烧炉用新型耐火材料研发中心、做世界碳素焙烧炉用新型耐火材料第一品牌、为社会贡献智慧、为企业、客户和员工创造价值。

  一、传统的碳素焙烧炉用烧成粘土砖存在的主要问题
通过调查分析,我们认为:用现在传统的高温烧成方法生产的碳素焙烧炉炉墙耐火砖特别是火道墙用粘土耐火砖存在五大问题:

①粘土耐火砖烧制过程的最高烧成温度必须达到1350℃~1450℃,生产每吨耐火砖需要消耗350kg的煤,排放900kg多的CO2。全国每年生产碳素焙烧炉用粘土砖约55万吨,约产生50万吨的CO2,造成极大的能源浪费和环境污染。
②粘土耐火砖导热系数低、传热慢,造成火道和料箱温差大(温差在100℃以上),迫使在火道内不得不采取提高温度的办法来满足料箱内碳阳极焙烧所需要的温度,在热点部位温度被迫高达1400℃以上不但造成极大的能源浪费,也增大了C排放。
③砖砌体的挥发分溢流通道是通过在砌砖时竖缝不打灰的方式留取的,由于竖缝结构在使用中容易被填充料堵塞,碳阳极焙烧过程中,煤沥青中的挥发份溢流入火道时流通不畅,不能很好的利用挥发份所提供的能源,造成燃料消耗增加,C排放增大。

④炉墙基本上是采用230×114×100的小块砖砌筑,每道墙由2700多砖块砖砌筑而成,不但炉墙的整体结构强度差,而且只能用人工完成施工作业,不能实现机械化作业,筑炉时间长,生产效率低,工人的劳动强度大。

⑤粘土耐火砖热震稳定性差、高温蠕变率大,造成炉墙墙变形和凹陷出现的早、墙体变形大,严重影响生产效率和碳阳极产品质量。

  二、新一代碳素焙烧炉用耐火材料技术优点及先进性:
1、通过配方优化,增加了热震稳定性和抗蠕变率,防止了裂纹和凹陷产生,增强了整体结构强度,提高了使用寿命。

 

2、两种材质的运用,使导热系数增大,传热性能增强,减少了温差,降低火道焙烧温度,不但使得燃料消耗下降,而且减小了高温对炉墙的损害。

3、炉墙整体性好,减少了火道墙变形,使用寿命可提高50%以上。同时,防止了漏气而多耗燃料使得燃料消耗下降,生产成本降低,产品一级品率提高。
4、弯直缝式挥发分溢流通道、两种材料的搭配使用和拉砖形状及其分布的改进,提高了挥发分这个二次燃料热量利用率,使得燃料消耗下降,C排放减少。

5、可实现机械化施工,省时省力,生产效率大幅提高,可节约施工时间90%以上。
三、新一代碳素焙烧炉用耐火材料与传统粘土砖的性能对比
 

 

 

河南著名A

粘土砖

河南著名B

粘土砖

沈阳院设计的粘土砖

贵阳院设计的粘土砖

美国某公司粘土砖

本不定形新型

产品

Al2O3  %

42-53

42-54

53-57

42

42

50

Fe2O3 %

1.6

1.5

1.2

 

2.0

1.5

线变化率

%

1450×2h

+0.1-0.3

1450×2h

+0.1-0.3

1000×2h

0.7

1400×2h

-0.40

1400×2h

0.1~-0.2

1400×3h

+0.01+0.05

荷重软化点(0.2Mpa,≥)

1450

1480

1520

1410

1450

1530

显气孔率%

17

16

24

22

18

17

常温耐压

110*3hMPa

40

45

40

40

42

50

体积密度g/cm3

2.2

2.3

2.3

2.2

 

2.4

蠕变率%

1280×50

0.4

1250×50

 

0.38

1280×25

 

0.25

 

 

0.8

1250×50

0.6

1250×50

0.3

热震稳定性(1100℃水冷)次

18

20

45

1020

40

100

从以上6个数据比较来看,碳素焙烧炉用新型耐火材料的关键性实际使用性能指标:蠕变率、荷重软化点和热震稳定性次数都明显高于其它的耐火砖,它是碳素焙烧炉炉墙抗变形、抗开裂的科学保证。
焦作市是焦宝石、二级高铝和三级高铝的世界著名产区,碳素焙烧炉炉墙耐火材料所用的焦宝石和三级高铝原料,以其高纯净度和全国第一的储量闻名遐迩。我们相信,焦作的资源优势和我公司的专利技术优势,一定会为贵公司碳素焙烧炉带来高效和节能双丰收。
我公司不仅提供产品,并且提供整个碳素焙烧炉的施工服务。
 
 
  你知道吗?
1、每使用一吨本产品可节标煤265kg,可减少CO2、粉尘、SO2排放量分别为662.2kg、66.2kg和4.37kg。
2、使用本产品每砌一个碳素焙烧炉(以新54室为例),你就能为我们的地球节煤5000t以上,减少SO2排放为13000t。