水泥窑用耐火材料技术发展方向

　　中国建筑材料联合会科教委专家李燕京女士就两个二代对耐火材料研发和制造创新需求，在第四届中国耐火材料生产与应用国际大会上做了明确的报告。其指出了作为建材行业耐火材料使用大户的水泥窑用耐火材料的技术发方向：

　　一是产品创新：

　　1、低导热节能型耐火材料

　　低导热可以实现筒体温度下降和减少散热损失，从而降低能耗。(1)轻量化：设计材料结构，在保证必须的耐碱性等功能性前提下实现轻量化;(2)微孔技术：研究微结构和性能可调控工艺技术;(3)多层复合技术：研究层结构耐火材料复合界面的全寿命热匹配稳定性调控技术。主要有：轻质耐碱浇注料、低导热抗剥落砖、多层复合硅莫砖、多层复合莫来石砖、高强低导镁铝尖晶石砖等。

　　2、环保型耐火材料

　　无铬化——解决铬污染问题。用于水泥回转窑高温带，重点研究耐火材料的挂窑皮性、荷重软化温度和康热震性;实现水泥窑用耐火材料全窑无铬化。主要有：方镁石—铁铝尖晶石砖、镁铁铝复合尖晶石砖、镁钙锆砖、镁铝尖晶石砖等无铬化尖晶石砖。

　　3、长寿命耐火材料

　　长寿命耐火材料的应用可以减少矿物资源消耗，节约能源。主要有：增韧型浇注料、低导热耐磨浇注料、抗爆裂浇注料、高强快硬防爆抗侵蚀浇注料、自流式耐火浇注料等。

　　窑口和喷煤管：是整个水泥窑烧结系统最关键的部位之一，也是耐火材料使用的薄弱环节。因此，窑口、喷煤管部位耐火材料的长寿化尤其重要，其寿命可通过产品自身进行优化、结构设计优化和施工方案优化来系统实现。

　　4、协同处置水泥窑用耐火材料

　　水泥窑协同处置废弃物具有明显的节能和环保优势，协同处置水泥窑是未来发展方向。窑内碱氯硫含量明显增加，对窑内和窑尾耐材造成损害。重点研究耐材抗侵蚀性、抗气氛波动性和抗结皮性。

　　主要有：高纯镁铝尖晶石砖、烧成带镁铝尖晶石砖、镁钙锆砖、新型镁铁铝复合尖晶石等用于水泥窑高温带的无铬砖新产品;用于窑尾烟室、分解炉的新型抗结皮浇注料。

　　5、用后耐火材料回收再利用

　　用后耐材也是一种二次资源，应从资源、环保的角度去认识。水泥窑每年检修均产生大量废旧耐材，国外发达国家用后耐材再利用达60%以上，而我们仅为20%左右。

　　研究重点：充分调研，重点研究再生处理工艺及其所需的特制生产设备，形成高效利用，并开展再生材料的应用研究，进一步形成经济合理的应用方案。

　　二是工艺创新

　　1、耐火材料高能效的制备过程：耐火材料的制备过程将从高能耗向高能效转变。)耐火材料一直被认为是高能耗行业，降低烧成消耗和余热再利用将成为研究的方向;环保标准将越来越严格：NOX、SO2及粉尘排放将严格控制，脱硫脱硝成必然趋势;生产过程的自动化程度将大大提高;不定形比重也将进一步提高，促进节能。

　　2、喷涂技术：干法、湿法喷涂技术更为先进

　　施工时，无需模具支设，施工速度快，效率高，适用于水泥窑窑门罩、篦冷机、预热器、三次风管及余热锅炉等部位。

　　3、泵送技术：地面泵送能保证人工安全，机械泵送可达到人工省力的效果，泵送快速节能工时，加水可控能提升质量。适用于窑门罩、篦冷机、预分解窑锥体、三次风管部位。

　　4、预制件：实现不定形耐火材料的定型化，是耐火材料产品和施工工艺的集成创新。特点是：质量先期控制、施工效率高、环境适应性好、使用性能大幅提升;有效解决难烘烤、易爆裂、部分部位不易施工的问题;根本上解决施工现场的环境及认为因素对耐火材料质量的影响。适用于水泥窑预热器、分解炉、窑口、喷煤管、窑门罩、篦冷机、三次风管、阀门等。