各種耐火材料產(chǎn)品(電熔材料除外)的能源(燃料、電、水等)消耗中,鎂鉻磚,鎂磚,鎂火泥燃燒所占的比重高達70%~80%,電熔再結合鎂鉻磚廠家耐火材料節(jié)能工作的重點應是降低燃料消耗。因此,進行爐窯熱工測定,編制爐窯熱平衡表,全面分析熱耗情況,找出降低熱耗、提高熱效率的主攻方向和節(jié)能措施十分必要。按照習慣,耐火材料爐窯采用單位產(chǎn)品熱耗,作為熱經(jīng)濟性能的衡量標準。但單位產(chǎn)品熱耗,河北電熔再結合鎂鉻磚僅能在同類產(chǎn)品之間比較,對爐窯熱經(jīng)濟雖能作相對的比較,但并不反映爐窯在熱能利用方面的真實情況。
生產(chǎn)鎂鉻磚用的原料有:天然原料、鋼包用鎂碳磚人工合成原料以及工業(yè)氧化鉻與工業(yè)氧化鋁等。天然原料:轉爐用鎂碳磚如各種級別的燒結鎂砂、普通鉻礦以及雜質含量低的鉻精礦。高檔電熔再結合鎂鉻磚人工合成原料:由鎂砂與鉻精礦經(jīng)細磨、混勻、壓坯,然后在高溫下煅燒制得的共燒結鎂鉻料;以及由菱鎂礦與鉻礦經(jīng)電熔制得的電熔鎂鉻料;還有電熔鎂砂。合成料一般應是雜質含量低的原料。將以上原料采用不同.電熔再結合鎂鉻磚廠家組合與配方可制成名稱繁多的鎂鉻磚,加之廠方不愿對其配方多加說明,因此鎂鉻磚的品種、名稱甚亂,易混淆。根據(jù)國內外對鎂鉻磚已有的名稱,大致可進行如下規(guī)范化。
以方鎂石為主要礦物組分的耐火材料制品。鎂碳磚按照原料組成的不同,電熔再結合鎂鉻磚廠家可分為:鎂碳磚用制磚鎂砂制成的鎂磚,加入少量特級礬土或工業(yè)氧化鋁的鎂鋁磚,加入一定量石墨粉的鎂碳磚,用質量較差的高硅鎂砂制成的鎂硅磚。與其他耐火磚相比,鎂質磚的耐火度較高,可達2000℃以上,河北電熔再結合鎂鉻磚有較高的荷重軟化溫度,較大的高溫機械強度,還有很好的抵抗含有氧化鐵和氧化鈣的堿性熔渣的化學侵蝕的性能。但一般熱穩(wěn)定性較差。制品中氧化鎂含量為85%左右。氧化鋁含量為5%~10%,以方鎂石為主晶相、鎂鋁尖晶石為次晶相(作為主要結合相)的堿性耐火材料。顯氣孔率一般為15~18%。熱膨脹系數(shù)為10.6×10-6/℃。抗熱震性比相鎂鋁磚應的鎂磚好。由于基質中分布有熔點較高的鎂鋁尖晶石,其高溫強度較高,荷重化開始溫度在1580℃以上??乖砸草^好。一般以優(yōu)質燒結鎂砂為粒狀料,加入按一定比例配合的鎂砂同生礬土或輕燒礬土熟料或工業(yè)氧化鋁組成的細粉,經(jīng)混煉、成型和燒成而制得。
熱工窯爐及設備,霈要很多特定形狀的耐火磚砌筑組合。高檔電熔再結合鎂鉻磚這就需要在常溫及高溫都具有一定粘合能力的材料。通常我們使用耐火泥漿來達到目的。硅質、黏土質、高鋁質、鎂質耐火泥漿,在常溫下,通過分子間力,實現(xiàn)耐火材料制品之間的粘合。在高溫使用過程中,由于燒結作用,則一般實現(xiàn)了陶瓷結合。電熔再結合鎂鉻磚廠家為了在較低溫度下實現(xiàn)陶瓷結合,往往在泥漿中要加進一些促燒結劑使之提前燒結。近來愈來愈多的采用了復合黏結劑。其中包括提商常溫粘結強度的糊精、硅溶膠、水玻璃、鹵水、耐火水泥、瀝靑、多種樹脂等,也包括在中溫或較高溫度下能促進或實現(xiàn)化學或其他形式的結合,以提高強度指標的物質。
(1)以固體為蓄熱材料的中高溫顯熱儲熱材料依靠自身溫度變化進行熱量存儲與傳遞,電熔再結合鎂鉻磚廠家儲熱密度小,設備體積龐大;(2)熱化學儲熱材料是利用化學物質發(fā)生可逆的化學反應進行熱量的存儲與釋放,適用的溫度范圍比較寬,儲熱密度大,理論上可以適用在中高溫儲熱領域。但熱化學儲熱技術工藝復雜,迄今為止,其技術成熟性尚低,需要進行大量的研究投入;(3)中高溫相變儲熱材料儲熱密度大、高檔電熔再結合鎂鉻磚放熱過程近似等溫,有利于設備的緊湊和微型化,但是相變材料的腐蝕性、與結構材料的兼容性、相變材料的熱/化學穩(wěn)定性、循環(huán)使用壽命等問題都需要進一步的研究。目前單一的固體蓄熱系統(tǒng)放熱不均勻溫度波動不穩(wěn)定,導致系統(tǒng)換熱效率降低;而單一的相變蓄熱系統(tǒng)因相變材料導熱系數(shù)較小,致使系統(tǒng)充、放熱速率較慢。
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