辊道窑各部位耐火材料该如何选择
辊道窑主要是一种连续式高温烧成设备,它主要是通过辊棒来传送高温物品,从而窑内完成预热、烧成、冷却等工序,它主要由辊棒系统、窑体(分预热、烧成、冷却带)、燃烧/加热系统、温控装置组成,是生产瓷砖、锂电池正负极材料烧结、卫浴等产品的必备设备,辊道窑工作温度一般在800-1400℃,所以耐火材料的选择上非常重要,那么辊道窑各部位耐火材料该如何选择?
一、窑体结构
1、预热区
预热区是窑炉内部对材料进行预热的区域,它主要以保温为主,要对材料进行预加热,加热温度大概在200-800℃,所以在耐火材料的选择上应该以保温为主,而且要适当的适应温度波动,所以抗热震性能也要保证,通常在这个区域以轻质黏土砖、陶瓷纤维板等保温材料为主。
2、烧成区
烧成区的温度较高一般在800-1600℃,在耐火材料的选择上除了要面对高温侵蚀,还要注意保温和化学侵蚀,所以烧成区一般分三层,最外层以陶瓷纤维板或者硅酸铝纤维板等保温材料为主;中间层主要起到隔热的作用,选择上通常以轻质高铝砖或者氧化铝空心球砖为主;内层由于需要与火焰直接接触,所以在耐火砖的选择上,通常以一级高铝砖为主,对于温度超过1600℃的工作环境,则要以刚玉莫来石砖为主,如果工作环境具有腐蚀性,通常选择碳化硅砖。
3、冷却带
冷却带主要分为急冷段和缓冷段,由于温度变化较快,所以抗热震性能要好,通常在急冷段,要以抗热震性好的高铝质或堇青石质耐火材料为主,而在缓冷段则以普通黏土砖或者轻质保温砖为主。
二、辊棒
辊棒是辊道窑的核心部件,在耐火材料的选择上要根据生产制品和环境进行合理选择,在一般工作环境中,通常选择堇青石-莫来石质的耐火材料,而在高温环境下,则要选择碳化硅辊棒,但在一些具有腐蚀性的特殊环境下,则要以金属陶瓷复合辊棒为主。
三、燃烧系统
燃烧系统主要包括烧嘴和火道,是窑炉热量的来源,通常温度较高,而且要受到高速燃气冲刷、高温氧化及局部高温,所以烧嘴通常以刚玉质或者铬刚玉质的耐火材料为主,而火道内衬则以碳化硅砖或高纯氧化铝砖为主。
四、观察孔、急冷风管
观察孔通常采用透明石英玻璃或刚玉质视窗,而急冷风管则以耐高温不锈钢或碳化硅涂层,外覆陶瓷纤维隔热层为主。
辊道窑各部位耐火材料的选择对窑炉整体的寿命起到至关重要的影响,如果选择不当,很容易导致窑炉开裂、剥落或者收到侵蚀,通过合理的设计和耐火材料的选择,可以显著提高窑炉的使用寿命,并且降低能耗提升产品品质。