水泥回轉窯的前窯口是回轉窯的關鍵部位，其內(nèi)襯使用耐火澆注料性能好壞勢必會影響窯的運轉周期。這就要求我們耐火材料行業(yè)做出相應的措施。過去關于水泥回轉窯窯口所用耐火澆注料的探討和報道文章很多，涉及的內(nèi)容廣泛，技術含量也很高，在這里與大家分享一下水泥回轉窯窯口用耐火澆注料在研發(fā)過程中的一些經(jīng)驗和技術。
一、窯口的使用環(huán)境和條件
1、回轉窯是動態(tài)運行，與整體一樣，窯口也在高度不穩(wěn)定的條件下操作，易變形性是其明顯的弊端之一。如何克服這一弊病，就只能從耐材的選材和正確的設計、施工和使用上做文章，使窯口內(nèi)襯充分形成一個整體，各方向熱應力作用均衡，進而能保護窯口筒體不產(chǎn)生變形。
2、前窯口是出料口同時也是冷卻部位，一方面承受來自燒成帶高溫熟料的熱負荷和沖刷作用，另一方面又迎接著來自冷卻機的高風量壓力的作用，溫度從1100℃~1400℃之間反復的變化，這就要求耐火材料必須具有良好的高溫耐磨性、耐沖刷性和抗熱震性。
3、窯口是正壓操作，氧化性氣氛強，為此其內(nèi)襯材料必須能足夠保證穩(wěn)定性而不會因此而遭受性能的改變。
4、化學物質(zhì)的作用(主要是堿性物質(zhì)的侵蝕)，為避免內(nèi)襯材料不會過早的受到損害，就必須有較強的抗侵蝕性能。總之，窯口的工作環(huán)境是比較復雜的，其內(nèi)襯的損壞也是一個復雜的過程，我們在設計和使用的時候，只要掌握了一定的規(guī)律，而又去遵循這些規(guī)律，肯定能讓窯口內(nèi)襯發(fā)揮最佳的效果。
二、窯口內(nèi)襯的設計要素及注意事項
1、窯口內(nèi)襯的發(fā)展變革是隨干法水泥生產(chǎn)線的技術進步同步的，從過去使用砌磚方式到現(xiàn)在的整體澆注，經(jīng)歷了漫長的實踐過程，現(xiàn)在整體澆注已成為共識，使用壽命大大提高。但是，不同廠家生產(chǎn)澆注料時為了追求高額利潤，往往在用材方面大打折扣，使得市場上的產(chǎn)品優(yōu)劣不等，所以我們?yōu)榱吮ＷC窯口用耐材的正常發(fā)展，生產(chǎn)企業(yè)必須樹立起品牌意識，真正做到企業(yè)的品牌與企業(yè)的榮譽緊密相連，只有這樣耐材的使用性能才能得到發(fā)展和不斷完善。我們公司是一個長期立足服務于水泥行業(yè)的老牌耐火材料生產(chǎn)企業(yè)，三十多年來主要致力于水泥窯用耐火材料的研究和生產(chǎn)，從過去單一的機立窯到水泥干法生產(chǎn)線，再到現(xiàn)在的大型現(xiàn)代化水泥干法生產(chǎn)線，積累了豐富的經(jīng)驗，產(chǎn)品配套齊全。尤其在窯口內(nèi)襯上有自己獨特的一面，也投入了大量的人力物力去研究和開發(fā)這一相關課題，以滿足用戶的需求，從過去單一的產(chǎn)品發(fā)展如今高鋁質(zhì)、莫來石質(zhì)和剛玉質(zhì)三大系列，通過優(yōu)化設計、正確配比，以適用于不同的回轉窯窯口。
2、現(xiàn)行服役的水泥回轉窯仍然還有為數(shù)不少上世紀末建造的1000t/d產(chǎn)左右的小窯。這些窯生產(chǎn)的工藝特點遠不于現(xiàn)在的大型生產(chǎn)線那么先進，但企業(yè)都一味追求高產(chǎn)化，這就使得窯口內(nèi)襯在設計上不同于正常的要求，必須在滿足一般鋼纖維高強高鋁質(zhì)澆注料性能的同時，要增強澆注料結體的耐磨性。我們公司產(chǎn)品HBLC-160、HBGJ-15B是在總結多年經(jīng)驗，正常的操作使用，壽命都在10個月以上。
3、2500t/d產(chǎn)水泥窯在我國較多，工藝非常穩(wěn)定成熟，也是目前我國生產(chǎn)水泥的主要設備之一。盡管水泥窯不斷的大型化是發(fā)展的趨勢，但由于地域等因素，這些窯將來仍然水泥生產(chǎn)的主力軍之一。其窯口耐火澆注料使用壽命比較穩(wěn)定，一般都在10個月以上，完全可以與燒成帶用磚同步。這類耐火澆注料在材質(zhì)上與小窯就有了差異，高純材料的加入量明顯增多，同時添加的有效組分也得到了非常好的發(fā)揮，這類產(chǎn)品有HBGJ-17S、HBGJ-18S等。
4、5000t/d產(chǎn)以上的大窯窯口用耐火澆注料的開發(fā)使用，近幾年得到了穩(wěn)固的發(fā)展。通過添加有效的賽隆成分使結體在高溫狀態(tài)下結合性質(zhì)發(fā)生了改善，從而使耐火澆注料結體在使用過程中高溫狀態(tài)下的耐磨性、抗侵蝕性等有了很好的提高，窯口的使用壽命都能與燒成帶用磚配套，我們的產(chǎn)品有HBC-180S。
5、為了保證耐火澆注料結體的致密性，必須考慮耐火澆注料的配比、水分加入量、施工泥料的流動性等方面，只有科學配比、水分加入量小、流動性好，才能保證澆注料結體緊密堆積，強度高，使用效果好。
耐火澆注料主料和輔料合理的顆粒配比，在生產(chǎn)的實際過程中不太好控制。一般生產(chǎn)廠家容易忽視這方面，只注意生產(chǎn)前的半成品原料的顆粒形態(tài)，而對成品的顆粒結構不再加以測試，這兩者是不同的，有很大的差異，如果原料的選擇不好，勢必會給耐火澆注料成品留下難以想象的后遺癥。
現(xiàn)行的窯口耐火澆注料都是以水為介質(zhì)，使各種物料通過水介質(zhì)相連接，起到一定的流動性，同時耐火水泥結合劑也需要水分去進行物化反應。但是，水分在澆注料結體使用前是要完全蒸發(fā)掉的，水分加入量太多，必然造成結體疏松、氣孔率大、強度低。為了保證有很好的流動性，而又不過多的加入水分，這就必須添加減水劑，過去添加的那些低效的無機減水劑，已不適應現(xiàn)在高性能窯口澆注料的使用了，取而代之的是高效減水劑，性能非常好。
6、結合劑的作用在耐火澆注料中是非常明顯的，主要是是耐火澆注料結體在低、中溫時有足夠的強度，但其缺點是同時帶人了有害成分，主要是鈣，采用低鈣或無鈣的結合方式，一直是我們努力去研究的主要方向，同時結合劑的使用量也非常關鍵，只要在基質(zhì)組分里控制鈣含量以及其他有害于耐火澆注料高溫性能的物質(zhì)，就能達到較好的使用效果。在這里值得一提的是結合劑在施工過程中是一個水化過程，必然會產(chǎn)生一定的水化熱，如何控制好水化熱量是在生產(chǎn)窯口耐火澆注料的一個關鍵問題，所以根據(jù)不同的窯型必須選擇合適的結合劑和合理的結合劑加入量。
三、窯口耐火澆注料的表觀要求
窯口耐火澆注料是水泥回轉窯的關鍵用材之一，雖然其用量相對較少，但對窯的正常運行起著非常關鍵的作用，所以我們用戶在選擇是應注意一些表觀上的要求，主要體現(xiàn)在：
1、澆注料混合物中顆粒級配是否合理，顆粒偏大、顆粒偏析、粉料偏多等，在采購驗收時是可以根據(jù)經(jīng)驗直觀檢查出來的，也可要求進行現(xiàn)場測試，做到萬無一失。
2、一般的情況下，窯口耐火澆注料的添加成分比較多，尤其是基質(zhì)粉料，這就要求這些混合料必須是均勻的，從表觀上看，應該不能有不同顏色的物料參雜其中，如果顏色是五顏六色，這說明混合不均，勢必對使用壽命有影響。
3、要正確的掌握結合劑的種類和用量。從窯口耐火澆注料分包情況去看，就可以觀察結合劑的用量及種類，一般高檔的結合劑，其用量較少，且分包要求非常嚴實。
4、包裝物的標識是不容忽視的，生產(chǎn)日期、使用期以及其他事項必須明了清晰。
四、窯口耐火澆注料施工時的注意事項
現(xiàn)在許多用戶對耐火材料的施工，通常是要求材料供方直接施工的，這種服務方式非常好，起碼避免了在施工過程中造成的不必要的缺陷和遺漏。但窯口澆注料的施工，有時用戶是突擊搶修，這必須要掌握好所購窯口澆注料的施工特點。
1、窯口耐火澆注料盡可能的不用存放時間較長的材料，也就是說一般要求用戶不要庫存太多，掌握好使用周期，最好是選擇與燒成帶磚使用壽命能同步的材料，這樣就能較好的掌握了。大部分用戶在采購時是把耐火澆注料與磚分開給不同供方的，我們建議窯口澆注料應該與燒成帶用磚選擇同一個供方。一方面為供方的服務到位提供了條件，另一方面在施工時就能避免一些受影響的因素。
2、錨固件的標準化及焊接質(zhì)量、鉚接方式等都會影響窯口耐火澆注料結體的使用壽命，有時是致命的，為此，在施工前必須認真做好這一準備工作。還有通常合理的支模方式是為了能使耐火澆注料的連續(xù)施工，符合窯口耐火澆注料的施工特點，進而使窯口整體性好。
3、一般供方的包裝，主料與結合劑都是分包的，在施工時就必須把結合劑和主料干混均勻后才能加水攪拌。這一點，很多用戶在實際操作中被淡化了。水分加入量控制也是用戶在實際過程中被一笑的，在保證流動性的同時控制加水量是必須的，如果水分的加入量過多，超過了供方提供的數(shù)值，那就有問題了，必須檢查耐火澆注料的質(zhì)量了，更應該與供方聯(lián)系。
4、我們一般主張在耐火澆注料使用前，都應該進行試塊檢驗。