【中國(guó)耐火材料網(wǎng)】
一、技術(shù)名稱(chēng)
水泥窯用綠色節(jié)能耐火材料和成套技術(shù)。
二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍
建材水泥行業(yè),水泥窯用耐火材料。
三、與該技術(shù)相關(guān)的能耗及碳排放現(xiàn)狀
目前水泥熟料熱耗國(guó)際先進(jìn)水平約為2842kJ/kg,而國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平為2970kJ/kg,差距中很大一部分是由整體配置耐火材料產(chǎn)品性能不合理造成的。應(yīng)用本技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)節(jié)能量171.02萬(wàn)tce/a,減排約451.5萬(wàn)tCO2/a。
四、技術(shù)內(nèi)容
1.技術(shù)原理
本技術(shù)在保證使用性能不低于現(xiàn)有材料的前提下,以降低窯襯材料的導(dǎo)熱系數(shù)作為技術(shù)突破口,從材料的微觀結(jié)構(gòu)和礦物相成份進(jìn)行調(diào)控,研制低導(dǎo)熱系列耐火材料并配套應(yīng)用于水泥窯系統(tǒng),降低窯筒體散熱損失,降低窯體的表面溫度,以達(dá)到降低水泥生產(chǎn)熱耗的目的。
2.關(guān)鍵技術(shù)
(1)基于成分設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)的多尺度調(diào)控以及新工藝、新技術(shù)等研制出了低導(dǎo)熱系列新材料,并首次在國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)了水泥窯用耐火材料的全線低導(dǎo)熱和節(jié)能匹配,大幅度降低了水泥窯筒體表面溫度和散熱損失。
(2)基于對(duì)耐火材料抗熱震穩(wěn)定性、抗侵蝕性等使用性能的調(diào)控,使各段帶低導(dǎo)熱材料使用壽命有了大幅度提高,在國(guó)內(nèi)外首次實(shí)現(xiàn)了水泥窯用系列低導(dǎo)熱耐火材料在使用壽命和檢修周期上的協(xié)調(diào)與同步,檢修次數(shù)減少,生產(chǎn)效率明顯提高。
(3)全系列低導(dǎo)熱耐火材料在水泥窯上的匹配,不但實(shí)現(xiàn)了耐材無(wú)鉻化和節(jié)能減排,而且實(shí)現(xiàn)了窯襯材料的輕量化,降低了采購(gòu)費(fèi)用和窯的負(fù)荷。
3.工藝流程
本技術(shù)通過(guò)全線采用研制的新型低導(dǎo)熱耐火材料替代現(xiàn)有水泥窯用耐火材料,明顯降低水泥窯筒體表面溫度和散熱損失,并相應(yīng)提高水泥窯用耐火材料的使用性能、減輕重量,從而綜合實(shí)現(xiàn)水泥窯在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中節(jié)能降耗的目的。
五、主要技術(shù)指標(biāo)
(1)鎂鐵鋁尖晶石磚:體積密度:≥2.9g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)(350℃±25℃):3.50w/m.k;
(2)低導(dǎo)熱鎂鋁尖晶石磚:體積密度:工作層2.90~3.05 g/cm3,隔熱層≤2.65g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)(700℃):3.713w/m.k,隔熱層2.508w/m.k;
(3)低導(dǎo)熱30抗剝落磚:體積密度:≤2.2g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)(700℃):1.433w/m.k;
(4)低導(dǎo)熱50抗剝落磚:體積密度:≤2.4g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)(700℃):1.58w/m.k;
(5)窯體散熱損失:82.31~84.38kJ/kg-cl。