大型澆注涂釉爐門(mén)磚關(guān)鍵技術(shù)

1.研發(fā)背景

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的焦?fàn)t爐門(mén)磚，大多采用堇青石、漂珠、粘土為主要材質(zhì)的機(jī)壓小磚，工作面通常不施釉，且由于磚型小，導(dǎo)致?tīng)t門(mén)的整體穩(wěn)定性不足，在使用過(guò)程中，焦油、石墨等有害物質(zhì)很容易侵蝕滲透進(jìn)入磚體內(nèi)部，從而降低了爐門(mén)磚的綜合物理性能。另外由于此種磚表面易形成難清除的積碳層，直接影響爐門(mén)的密封性，“跑煙漏氣”的現(xiàn)象屢屢發(fā)生，給焦化企業(yè)帶來(lái)很大的環(huán)保壓力。同時(shí)由于長(zhǎng)期受到熱沖擊、化學(xué)侵蝕以及機(jī)械沖擊，爐門(mén)磚使用壽命縮短，焦化客戶的使用及維護(hù)成本也相應(yīng)增加。顯而易見(jiàn)，高性能的爐門(mén)磚應(yīng)具備良好的熱震穩(wěn)定性，抗?jié)B透、抗腐蝕及抗積碳性，同時(shí)應(yīng)兼具節(jié)能與環(huán)保要求并重視經(jīng)濟(jì)效益考量。

2.技術(shù)創(chuàng)新

2.1超大體積特異型爐門(mén)磚的成型、燒成技術(shù)

超大體積特異型爐門(mén)磚在成型、燒成的生產(chǎn)工藝過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)難度可想而知，宜興丁耐通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工藝摸索和反復(fù)試驗(yàn)，終于研發(fā)成功超大體積特異型爐門(mén)磚一次性澆注成型的關(guān)鍵技術(shù)，并摸索出了與之相配套的燒成技術(shù)。

以6M焦?fàn)t為例，僅需要五塊大型磚體就能組裝成一座完整的爐門(mén)，大大地減少了爐門(mén)工作面的磚縫，提高了爐門(mén)的整體密封性，切實(shí)有效的避免“跑煙漏氣”現(xiàn)象，促進(jìn)焦化企業(yè)的清潔環(huán)保生產(chǎn)。

2.2超大體積爐門(mén)磚的表面高溫陶瓷釉施釉及燒成技術(shù)

針對(duì)焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中，焦油、石墨等有害物質(zhì)對(duì)爐門(mén)磚的滲透侵蝕及表面積碳的問(wèn)題，公司組織技術(shù)力量，與武漢科技大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)高溫低膨脹陶瓷釉。該釉不僅可承受1300℃的高溫環(huán)境中不起泡、不飛釉、不脫落，始終保持釉面光滑，同時(shí)釉層的膨脹系數(shù)與磚體的膨脹系數(shù)基本接近，使磚體與釉層的熱膨脹和收縮率基本一致，達(dá)到磚體與釉層無(wú)開(kāi)裂、無(wú)裂紋，確保了釉層與磚體的整體一致性，實(shí)現(xiàn)了爐門(mén)磚工作表面的高致密性和高光滑性，從而有效地避免有害物質(zhì)對(duì)爐門(mén)磚的滲透侵蝕和表面積碳。

高溫陶瓷釉技術(shù)是將陶瓷釉料噴涂在素?zé)^(guò)的磚體表面，經(jīng)過(guò)高溫?zé)坪?，在爐門(mén)磚體表面形成一層均勻的陶瓷釉面。在焦?fàn)t爐門(mén)的長(zhǎng)期使用過(guò)程中，釉面與磚體緊密結(jié)合不脫落，更不會(huì)在高溫環(huán)境下熔融，它能使?fàn)t門(mén)磚工作面長(zhǎng)期覆蓋光滑的陶瓷釉面。現(xiàn)有的技術(shù)是在冷態(tài)情況下，在磚的表面噴涂有機(jī)或無(wú)機(jī)涂層，而那樣的爐門(mén)磚產(chǎn)品在沒(méi)有投入使用前，其外表看似同樣美觀，但一旦投入使用，該涂層遇高溫環(huán)境而迅速燒失掉，此時(shí)工作面就不具備抵制有害物質(zhì)滲透侵蝕的能力，更不能有效解決爐門(mén)磚表面積碳的問(wèn)題，而使用了高溫陶瓷釉技術(shù)的我司爐門(mén)磚產(chǎn)品，在投入使用以后，磚的表面始終覆蓋著一層均勻的陶瓷釉面，大大減輕焦化日常生產(chǎn)中除積碳的工作量。

2.3顯著提高熱震穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)

焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中，由于爐門(mén)開(kāi)關(guān)頻繁而溫度起伏變化，爐門(mén)磚能否經(jīng)受住溫度急劇變化，是影響爐門(mén)磚使用壽命的關(guān)鍵因素。我司研發(fā)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用微氣孔理論，相變?cè)鲰g原理，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的研究、分析、比較、篩選，最終確定了全新?tīng)t門(mén)磚產(chǎn)品的材質(zhì)配方。經(jīng)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，1100℃水冷通過(guò)120次后，試塊完好無(wú)損不開(kāi)裂，強(qiáng)度保持率達(dá)到80％以上。