Za zanieczyszczenie materiałów ogniotrwałych w sektorze cementu odpowiedzialne są głównie materiały ogniotrwałe zawierające chrom. Materiały ogniotrwałe zawierające chrom ulegną częściowej konwersji z Cr3+ do Cr6+ w określonej temperaturze, gdy zostaną wystawione na działanie środowiska utleniającego i tlenków zasadowych. Cement łączy się ze składnikami ogniotrwałymi. Nadmierne oczyszczanie odpadów cegieł zawierających chrom spowoduje również zanieczyszczenie wód gruntowych, a zawartość chromu w cemencie w klinkierze również przekroczy normę. Cegły peryklazowo-spinelowe, cegły spinelowo-magnezowo-żelazowe i cegły kompozytowe spinelowe z magnezytowo-żelazowo-aluminiową to główne bezchromowe materiały ogniotrwałe opracowywane obecnie do strefy wypalania pieców cementowych.
Jakie są dodatkowe właściwości kompozytowych cegieł spinelowo-magnezowo-żelazowo-aluminiowych?
1. Silna odporność na korozję
Cegły spinelowe z kompozytu magnezowo-żelazowo-aluminiowego mają lepszą odporność na korozję, ponieważ są czystsze i zawierają mniej materiałów niskotopliwych, które są rozmieszczone w trójkątnej przestrzeni pomiędzy kryształami. Spinel wtórny powstaje, gdy MgO łączy się z Al2O3, Fe2O3 lub FeO spinelu żelazowo-glinowego w wysokich temperaturach wypalania i użytkowania. Wraz z reakcją następuje niewielka ekspansja objętościowa, co poprawia zwartość materiału i zapobiega jedynie częściowemu stopieniu cementu. przesiewanie materiału.
2. Dobra wydajność powłoki pieca wiszącego
Surowiec cementowy topi się w wysokich temperaturach, reaguje z powierzchnią cegieł ogniotrwałych, wnika w cegły przez pory, krzepnie w temperaturze poniżej 1200 stopni C i tworzy początkową powłokę pieca z efektem „zakotwienia mechanicznego”. Następnie początkowe pokrycie pieca łączy się z cząstkami klinkieru, aby stopniowo zagęścić pokrycie pieca. Glinian żelaza, glinian i krzemian stanowią większość powłoki pieca. Al2O3, Fe2O3 lub FeO są obecne w kompozytowych cegłach spinelowych typu magnezja-żelazo-aluminium w różnych ilościach. Stworzenie stabilnej sieci wymaga odpowiedniej wartości A/F. Powłoka pieca służy jako forma obrony.
3. Dobra odporność na szok termiczny
Cegły z kompozytu spinelowego magnezytowo-żelazowo-aluminiowego zawierają peryklazę, spinel żelazowo-aluminiowy, spinel magnezowo-żelazowy, spinel magnezowo-aluminiowy i inne fazy. Ze względu na różne współczynniki rozszerzalności cieplnej poszczególnych faz, wewnątrz materiału znajduje się duża liczba mikropęknięć, które zwiększają wytrzymałość materiału.
4.niższa przewodność cieplna
Wszystkie cegły wyłożenia pieca cementowego wykonane są z jednej warstwy. Długotrwała praca korpusu pieca w wysokiej temperaturze może spowodować odkształcenie korpusu cylindra i mieć wpływ na prawidłowe funkcjonowanie pieca. Cegły spinelowe z kompozytu magnezyjno-żelazowo-aluminiowego to wielofazowe materiały kompozytowe o niskiej przewodności cieplnej, które mogą obniżyć temperaturę korpusu cylindra. Można obniżyć temperaturę powierzchni pieca cementowego, odpowiednio zmniejszyć zużycie paliwa i stworzyć korzystne warunki w celu zwiększenia wydajności i żywotności pieca cementowego.
