郑州万超耐火材料有限公司：关于碳酸钙竖窑内衬耐火材料的分析与建议

石灰是一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料。石灰是用石灰石、白云石等碳酸钙含量高的产物，经高温煅烧而成。是人类最早应用的胶凝材料，也是现今重要的工业原料，在各个领域都拥有无法代替的地位。鉴于其庞大的应用市场，也带动了生产工艺、窑炉建设、耐火材料、石灰深加工等行业的发展与进步。

郑州万超耐火材料有限公司

在窑炉方面，现在常用的有回转窑、竖窑、麦尔兹窑等窑型，各个窑型均有各自的优势，生产企业通常根据自己的实际运营情况选择对应的窑型。窑型确定后，就要有针对性地选择内衬耐火材料，由于不同的窑型要使用不同材质和尺寸的耐火材料，同时在石灰煅烧的生产过程中，各企业的流程不尽相同，如燃料控制，温度控制，产量控制等等，这就要求企业在选择窑炉内衬施工结构和耐火材料时要更加严谨。

陕西，广西，安徽作为我国石灰石储量大省，石灰加工工艺也相对先进，相关企业的发展蒸蒸日上。同样在石灰行业经过20余年的深耕，郑州万超耐火材料有限公司已走访、合作了近百家石灰企业，专供石灰窑炉内衬的耐火材料。随着市场环境不断变化，竖窑由于操作方便，产量稳定，建造成本相对低等优势，逐渐成为石灰窑炉主力窑型。郑州万超耐火材料有限公司将结合多年的耐材供应经验和专家团队的设计，浅谈一下现在竖窑耐火材料面临的问题及未来的发展方向。

通过深入走访调查，并与各大石灰企业的沟通发现，现在大部分窑炉公司设计石灰窑炉，是以提高产能、降低能耗为主。降本增效，节能减排固然是值得鼓励的，无可厚非。但同时也带来了以下一系列新的问题：

1，产能提高，必然会增加炉内耐火材料的消耗程度，有些企业为了减少建设成本，选用不匹配的耐材，这就导致后期隐患太大，甚至不出半年就需要重新更换内衬，这对企业运营来说是一笔重大损失。

2，在市场不稳定期间，产能太大，需要间歇性启炉，这就要求耐材需要有足够的抗热震能力，不然会导致耐火砖断裂脱落，影响石灰品质。

3，耐火砖材质和分层结构设计不合理，材料冗余度太大，建设成本高，效果不显著。

4，耐火材料材质单一，没有针对相应的部位或区域特性，会导致个别部位常年出问题，因小失大。

窑炉内衬耐火材料属于消耗品，也是窑炉正常生产的基本条件，耐材使用到一定年限必然会更换。所以从整体角度来看，在有限条件下，最大化地延长耐材的使用寿命已成为生产运营的首要任务。这不仅能够降低维修频率，减少维修用量，而且还能为企业降本增效，从而有力地支持生产企业的长期发展。

为了减轻各大建材企业运营成本，延长石灰窑窑炉内部耐火材料的使用周期。我公司设计人员及耐材协会专家经过化学分析，并在多家企业实践验证后，制定了“分段分级”的耐火材料设计方案，既能有效节省成本，又延长使用寿命。大致方案如下，可供各大企业参考。

以石灰窑实际使用耐火砖高度33米为例：

一、第一层：底部7米，特点：相对属于低温区，采用二级高铝砖;

高温区20米，特点：工作温度最高，同时物料与内衬耐材也在不断冲刷磨损。采用耐高温耐磨的硅莫砖;

窑口6米，特点：温度要求高，但物料与内衬的冲刷很大，更偏向于高强度的耐材提供支持。采用高强耐磨磷酸盐砖，能有效抵抗物料的冲刷。

二、第二层：温度要求不高，需要导热系数相对低的耐火材料。33米可全部采用粘土质耐火砖。

三、第三层：主要起到隔热保温的作用，要求材料气孔率大，降低热损失，同时达到降低能耗。保温层可采用轻质保温砖或轻质保温浇注料。

四、钢板处：采用硅酸铝纤维棉，底部7米低温区5mm厚;中部高温区10mm厚;顶部6米5mm厚即可。

以上方案经过多家企业实际使用验证，耐材内衬使用周期可达六年以上