水泥窯會用到定形耐火材料（耐火磚）、不定形耐火材料（澆注料）及保溫材料，如保溫磚、棉等等。

 

 

隨著水泥生產(chǎn)技術的進步，水泥窯耐火材料品種從單一品種發(fā)展為多品種，一般可分為硅鋁磚、堿性磚、保溫耐火材料、耐火澆筑材料和各種火泥。

隨著新型干式水泥生產(chǎn)技術的發(fā)展和環(huán)境保護的日益嚴格要求，對預分解窯整個窯系統(tǒng)的耐火磚、保溫材料、澆筑材料及其錨固件提出了許多新的要求，促進了耐火材料行業(yè)的技術發(fā)展。例如，窯徑增加了窯襯里單位的熱負荷；窯速增加，增加了窯襯里的熱沖擊應力；增加了質熟料硅酸鹽礦物和煅燒溫度，窯襯里容易受到過熱損壞和腐蝕。

目前，通過技術創(chuàng)新，耐火材料行業(yè)已經(jīng)推出了石鎂磚、白云石磚、高溫硅酸鹽鈣板、抗結皮SiC澆注料等多種環(huán)保性能的新產(chǎn)品，以滿足新型干法生產(chǎn)和環(huán)保的需要。

水泥窯耐火材料主要有以下幾種:(1)堿性耐火材料；(2)鋁硅耐火材料；(3)保溫耐火材料；(4)耐火澆注材料。

 

1.堿性耐火材料，主要品種有：鎂鉻磚。鎂磚。尖晶石磚。白云石磚等。鎂鉻磚分為普通的鎂鉻磚。直接與鎂鉻磚結合。半直接與鎂鉻磚結合。堿性耐火材料主要用于水泥窯燒成帶。過渡帶和窯口。特別指出，尖晶石磚已成為大型水泥窯的主要窯襯材料之一，用于過渡帶、冷卻帶、窯口，甚至燒成帶。

2.鋁硅耐火材料（AL2O3-SiO2），水泥窯鋁硅耐火材料，除一般粘土磚。高鋁磚外，還有其特殊要求。主要是耐磨、耐堿、耐溫的變化，因此開發(fā)了磷酸鹽結合高鋁磚、磷酸鹽結合高鋁耐磨磚、耐剝落高鋁磚、耐堿半酸性粘土磚等一系列特殊的高鋁磚。

3.耐堿磚須用于預熱器窯、窯外分解窯、立波爾窯等嚴重堿侵蝕部位。耐堿磚中AL2O3的含量控制在30%左右。在大型水泥窯筒的進料區(qū)，表面散熱損失大，對襯磚要求耐堿性好，可選用耐堿保溫磚。這種磚的原料是半硅。

4.保溫材料主要有硅酸鈣板和保溫耐火材料。

5.國外大力推廣應用耐火澆筑材料，是不定形耐火材料的重要品種。中國非常重視它，正在加速它的發(fā)展。它的品種很多，如輕質、超輕質、高強度、耐堿性等，根據(jù)不同的使用條件有不同的選擇。

 

如何選擇水泥窯各部位的耐火材料

應選擇水泥窯各部位的耐火材料：

(1)預熱帶和分解帶:這兩個地方的溫度相對較低，要求磚襯導熱小，耐磨性好。

該區(qū)域來自原材料。燃料中的硫酸堿和氯化堿開始揮發(fā)，在窯中凝結和豐富，并滲透到磚中。普通粘土磚與堿反應形成鉀霞石和白榴石，使磚表面酥脆，磚膨脹，導致開裂和剝落。當耐堿磚或耐堿保溫磚在一定溫度下與堿反應時，磚表面立即形成高粘度釉層，防止剝落，但磚不能抵抗1200℃以上的使用溫度。因此，磷酸鹽結合高鋁磚一般用于預熱帶。耐剝落高鋁磚或耐堿磚。

分解帶一般采用耐剝落性好的高鋁磚，硅莫磚性能于耐剝落性好的高鋁磚，使用壽命約為耐剝落高鋁磚的兩倍，但價格較高，窯尾進料口應采用耐結皮碳化硅澆注料。

(2)過渡帶和燒成帶:過渡帶窯皮不穩(wěn)定，要求窯襯具有良好的抗氣氛變化能力、良好的抗熱震性能和導電性。

熱系數(shù)小。耐磨性。國外建議使用鎂鋁尖晶石磚，但導熱系數(shù)大，氣缸溫度高，相對熱耗大，不利于降低能耗。硅莫磚的導熱系數(shù)小。耐磨性在一定程度上可與進口材料相媲美。

燒成帶溫度高，化學反應強，要求磚襯耐熟料腐蝕。抗SO3.CO2能力強。鎂鋁尖晶石磚一般用于國外，但難以懸掛窯皮，而白云石磚耐熱震性差，易水化；國外鎂鐵尖晶石磚在懸掛窯皮上效果好，但成本太高。我國新型低鉻方鎂復合尖晶石磚使用較好。

（3）冷卻帶和窯口：冷卻帶和窯口的溫度高達1400℃左右，溫度波動較大，熟料的研磨和氣流侵蝕非常嚴重。磚襯導熱系數(shù)小，耐磨性好。耐熱沖擊性好；耐熱沖擊性好的堿性磚，如尖晶石磚或高鋁磚，適用于冷卻帶。尖晶石磚一般推薦在國外使用，但導熱系數(shù)大，耐磨性差。近年來，我國大部分采用硅磨磚和耐剝落性好的耐磨磚。窯口多采用耐熱沖擊性好的澆筑材料。例如，耐磨耐熱沖擊的高鋁磚或鋼纖維增韌澆筑材料和低水泥高鋁澆筑材料，但普通或鋼纖維增韌的剛采用普通或鋼纖維增韌的剛性玉澆筑材料。

 

窯尾水泥窯需要哪些耐火材料？

耐堿磚、耐堿澆注料、耐磨澆注料、耐剝落高鋁磚、耐結皮耐火澆注料、硅酸鈣板為保溫材料。

耐堿磚主要用于旋風除塵器中形狀規(guī)則的部分（如直筒）或懸掛磚。耐堿磚也可用于旋風筒的錐體，但磚的計算、生產(chǎn)和砌體更麻煩。如果磚有問題，錐體就會有問題。因此，耐堿澆注料應盡可能多地用于錐體部分。JC/T496-2007按建材行業(yè)標準進行。

耐堿澆注料用于旋風筒的錐體和頂部，也可以用于旋風筒的直筒代替一些耐堿磚。過去，普通耐火澆注料用于新型干式水泥窯的窯尾預熱系統(tǒng)。目前，這種材料已經(jīng)淡出市場。

KBL-70產(chǎn)品可用于窯尾系統(tǒng)的分解爐和煙道。JC/T1603-2007按建材行業(yè)標準。

低水泥耐磨澆注料可用于新型干法水泥窯尾的分解爐。

抗結皮澆注料可用于新型干法水泥窯四五級預熱器錐部、下料管、分解爐錐部、窯尾煙室等易結皮部位。

硅酸鈣板應用于新型干法水泥窯尾部分的保溫材料。但不建議使用耐堿保溫磚和耐堿保溫澆筑材料。一，保溫磚和保溫澆筑材料密度高，保溫性能與硅酸鈣板不同；二，保溫磚和保溫澆筑材料的耐磨性差，影響工作層的使用壽命；三，分級施工保溫澆筑材料和致密澆筑材料、模具支撐、成型和維護非常麻煩。如果成功開發(fā)無形耐火材料，保溫澆筑材料可用于耐高溫、高保溫要求的復合耐火材料襯里。根據(jù)標準GB/T10669-1998的要求。

設計窯襯時注意：硅酸鈣板的短期限使用溫度為1000℃。沒有硬硅鈣石硅酸鈣板的長期使用溫度報告。根據(jù)硅酸鹽的物理化學知識，推測硅酸鈣板的長期使用溫度低于800℃。因此，應適當增厚致密材料的厚度，以防止硅酸鈣板熱端溫度超過800℃。

 

如何延長水泥窯耐火材料的使用壽命

近幾十年來，新型干法水泥生產(chǎn)工藝代表了水泥生產(chǎn)的發(fā)展方向。熟料生產(chǎn)質量高，節(jié)能效果好，自動化程度高，環(huán)境污染小，規(guī)模越來越大。目前，我國已完全獨立設計日產(chǎn)2500噸至1.2萬噸的新型干法窯，其中耐火材料襯里的應用具有非常重要的經(jīng)濟意義。由于不定形耐火材料技術的不斷進步，一些設備的關鍵部件需要嚴格的材料解決方案，一些水泥窯設計師和制造商放棄了傳統(tǒng)的磚襯里概念，大量使用不定形耐火材料作為襯里，如旋風預熱系統(tǒng)料罐、窯尾煙室、窯口、噴煤管、窯頭罩、爐排冷卻器等鍛造設備。由于不定形耐火材料性能和施工方法的提高，降低了耐火材料襯里的整體成本，為大中型水泥制造商帶來了可觀的經(jīng)濟效益。

 

噴涂施工技術的主要特點

1.與磚襯相比，噴涂料無磚縫，整體性好，耐磨，導熱性小，節(jié)能效果好。

2.噴涂料的廣泛應用改變了水泥行業(yè)的窯結構，使用性能可靠，壽命延長。

3.噴涂施工速度快，每小時6~10噸，垂直距離80米，水平距離200米。因此，維護時間短，運行成本低，窯的利用系統(tǒng)高。