CN101799238B - 回转窑 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种回转窑，属于热工设备，窑体长度上分高温段和低温段，窑体内壁上附有内衬层，其特征在于窑体内衬层由内衬砖和浇注料构成，内衬砖为耐磨层和保温层构成的复合砖，保温层靠近窑体，内衬砖中埋伏的锚固件与窑体连接固定，内衬砖和浇注料间隔分布，浇注料中埋伏的锚固件与窑体连接固定，内衬砖的侧面设有凹坑，内衬砖和浇注料与窑体间衬有轻质高铝纤维毯。结构牢固，使用寿命长，由原来的8-11个月延长到22-24个月，延长了2-3倍，直接节省了耐火材料的用量并且缩短了检修时间，增加了产量，而且保温效果好，降低了窑皮温度，节省了燃料用量，节能降耗，还维护了工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种回转窑，用于煅烧白灰和焙烧铁精粉，属于热工设备。
背景技术
工业热工设备中，回转窑属于动态窑，在建材、冶金、有色、化工等工业中有较为广泛的应用，与其它工业窑炉相比，回转窑的最大特点就是被砌筑在窑内的耐火材料在高温下随窑体一起转动，耐火材料不但要受到热冲击、以及窑气和物料的侵蚀、磨损，而且还要承受振动和转动时其相互之间及壳体之间的挤压等应力，因此，要求窑体的内衬层具有足够的强度，更要求有关施工人员精心砌筑、严格把关。
作为白灰或磁化焙烧窑(焙烧铁精粉)回转窑，由于入窑物料为块状，其对窑体内衬层的磨损更为严重，再就是因为设备和市场的原因经常的开、停窑，有时一年要开停窑几次到十几次不等，温度变化比较频繁，也势必对窑衬耐材的耐磨及抗热震稳定性提出很高的要求。现有的白灰或磁化焙烧窑回转窑，内衬层基本以环型砌砖为主，从使用情况看，掉砖、磨损比较严重，直接影响使用寿命，有时脱掉一块砌砖，就要停窑检修，既影响了生产进度、产量，又浪费人力、物力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的回转窑，结构牢固，使用寿命长。
本发明所述的回转窑，窑体长度上分高温段和低温段，窑体内壁上附有内衬层，其特征在于窑体内衬层由内衬砖和浇注料构成，内衬砖为耐磨层和保温层构成的复合砖，保温层靠近窑体，内衬砖中埋伏的锚固件与窑体连接固定。
耐磨层和保温层复合预制经450-550℃烘烤而成，复合结构，既考虑到了材料的抗热震性、耐磨性、耐侵蚀性、高温强度等各方面，满足窑炉各方面的使用条件，又兼顾了保温性能，不但降低了窑内的热量损耗，而且保护了窑体，防止因窑体温度过高或耐火材料重量过大，引起的窑体变形。耐磨层可将保温层的两边或四边包围，形成镶嵌式结构，增加复合砖的整体强度。
本发明中：
内衬砖和浇注料间隔分布，浇注料中埋伏的锚固件与窑体连接固定，增加连接强度，此时，浇注料与内衬砖的宽度可相当或相同。锚固件可以呈任意形状，如L形、W形、V形等等，留出暴露的连接点，方便与窑体的固定连接，如焊接等。
在内衬砖的侧面，一个侧面，或两个侧面或多个侧面，设有凹坑，方便浇注料的嵌入，进一步增加内衬层的整体强度。
在内衬砖和浇注料与窑体间衬有轻质高铝纤维毯，增强隔热保温性能，可使回转窑的表皮温度由通常的230℃降低到200℃。
高温段的内衬砖耐磨层重量百分组成如下：
70#莫来石颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 30-35％
1mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 15-20％
棕刚玉粉料
0.076mm＜粒径d≤1mm的粉料 10-15％
粒径≤0.076mm的粉料 18-22％
硅微粉 4-5％
纯铝酸钙水泥 7-8％
钢纤维 1.5-2％
粒径≤0.076mm的红柱石粉 8-12％
外加六偏磷酸钠减水剂 0.2-0.3％。
高温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同，保证同步反应，确保整体性能。
低温段的内衬砖耐磨层的重量百分组成如下：
80#高铝矾土熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 35-40％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 25-30％
粒径≤0.076mm的80#高铝矾土熟料粉料 20-25％
钢纤维 1.5-2％
硅微粉 3-5％
725#水泥 7-8％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.1-0.2％。
低温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同，保证同步反应，确保整体性能。
内衬砖保温层的重量百分组成如下：
轻质高铝骨料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 25-30％
粒径d≤3mm的颗粒料 25-30％
625#水泥 25-30％
发泡珍珠岩 8-12％
硅微粉 2-3％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.1-0.12％。
其中，70#莫来石为氧化铝含量在70％以上的莫来石，80#高铝矾土熟料为氧化铝含量在80％以上的高铝矾土烧制成的熟料，轻质高铝骨料为由高铝矾土烧制成的多孔骨料，这些原料，加上其它的原料，如棕刚玉粉料、硅微粉、纯铝酸钙水泥、钢纤维、红柱石粉、725#水泥、625#水泥、发泡珍珠岩和轻质高铝纤维毯均有市售产品，直接购得即可，无需自制加工。
本发明中添加了耐热钢纤维，增强了在使用过程中的抗剥落性能及耐磨性能，同时兼顾了预制砖的高温强度及耐物料杂质、气体侵蚀的特点。
经过检测的相关性能指标如下：
高温段复合砖及浇注料理化指标表
低温段复合砖及浇注料理化指标表
本发明回转窑结构牢固，使用寿命长，由原来的8-11个月延长到22-24个月，延长了2-3倍，直接节省了耐火材料的用量并且缩短了检修时间，增加了产量，而且保温效果好，降低了窑皮温度，节省了燃料用量，节能降耗，还维护了工作环境。
附图说明
图1、本发明窑体横截面结构示意图。
图2、复合砖结构示意图。
图3、图2的左视图。
图中：1、窑体 2、复合砖 3、锚固件 4、浇注料 5、锚固件 6、保温层 7、轻质高铝纤维毯 8、耐磨层 9、凹坑。
具体实施方式
结合上述实施例附图对本发明作进一步说明。
如图所示，本发明所述的回转窑，窑体长度上分高温段和低温段，窑体1的内壁上附有内衬层，内衬层由内衬砖即复合砖2和浇注料4构成，复合砖2由耐磨层8和保温层6构成，保温层6靠近窑体1，复合砖2的侧面设有凹坑9，复合砖2和浇注料4间隔分布，内衬砖、浇注料中埋伏的锚固件3、5均与窑体1连接固定。
复合砖2和浇注料4与窑体1间可衬设轻质高铝纤维毯7。
本发明耐磨层、浇注料和保温层的组成结构情况如下：
实施例1
本发明所述的高温段的内衬砖耐磨层重量百分组成如下：
70#莫来石颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 30％
1mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 16％
棕刚玉粉料
0.076mm＜粒径d≤1mm的粉料 10％
粒径≤0.076mm的粉料 20％
硅微粉 4％
纯铝酸钙水泥 8％
钢纤维 2％
粒径≤0.076mm的红柱石粉 10％
外加六偏磷酸钠减水剂 0.2％。
高温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
低温段的内衬砖耐磨层的重量百分组成如下：
80#高铝矾土熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 35％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 26％
粒径≤0.076mm的80#高铝矾土熟料粉料 25％
钢纤维 2％
硅微粉 4％
725#水泥 8％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.1％。
低温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
内衬砖保温层的重量百分组成如下：
轻质高铝骨料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 30％
粒径d≤3mm的颗粒料 28％
625#水泥 27％
发泡珍珠岩 12％
硅微粉 3％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.1％。
实施例2
本发明所述的高温段的内衬砖耐磨层重量百分组成如下：
70#莫来石颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 30％
1mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 15％
棕刚玉粉料
0.076mm＜粒径d≤1mm的粉料 12％
粒径≤0.076mm的粉料 20％
硅微粉 5％
纯铝酸钙水泥 8％
钢纤维 2％
粒径≤0.076mm的红柱石粉 8％
外加六偏磷酸钠减水剂 0.22％。
高温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
低温段的内衬砖耐磨层的重量百分组成如下：
80#高铝矾土熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 37％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 26％
粒径≤0.076mm的80#高铝矾土熟料粉料 25％
钢纤维 2％
硅微粉 3％
725#水泥 7％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.12％。
低温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
内衬砖保温层的重量百分组成如下：
轻质高铝骨料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 29％
粒径d≤3mm的颗粒料 30％
625#水泥 28.5％
发泡珍珠岩 10％
硅微粉 2.5％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.11％。
实施例3
本发明所述的高温段的内衬砖耐磨层重量百分组成如下：
70#莫来石颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 30％
1mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 15％
棕刚玉粉料
0.076mm＜粒径d≤1mm的粉料 10％
粒径≤0.076mm的粉料 21％
硅微粉 4％
纯铝酸钙水泥 7％
钢纤维 2％
粒径≤0.076mm的红柱石粉 11％
外加六偏磷酸钠减水剂 0.26％。
高温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
低温段的内衬砖耐磨层的重量百分组成如下：
80#高铝矾土熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 39％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 26％
粒径≤0.076mm的80#高铝矾土熟料粉料 22.5％
钢纤维 1.5％
硅微粉 3.5％
725#水泥 7.5％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.14％。
低温段的浇注料的重量百分组成与该段的内衬砖耐磨层的组成相同。
内衬砖保温层的重量百分组成如下：
轻质高铝骨料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 27％
粒径d≤3mm的颗粒料 30％
625#水泥 29％
发泡珍珠岩 12％
硅微粉 2％
外加三聚磷酸钠减水剂 0.11％。
Claims (8)
1.一种回转窑，窑体长度上分高温段和低温段，窑体内壁上附有内衬层，其特征在于窑体内衬层由内衬砖和浇注料构成，内衬砖为耐磨层和保温层构成的复合砖，保温层靠近窑体，内衬砖中埋伏的锚固件与窑体连接固定，其中：
高温段的内衬砖耐磨层重量百分组成如下：
氧化铝含量在70％以上的莫来石颗粒料
2.根据权利要求1所述的回转窑，其特征在于高温段的浇注料的重量百分组成为：
氧化铝含量在70％以上的莫来石颗粒料
3.根据权利要求2所述的回转窑，其特征在于低温段的内衬砖耐磨层的重量百分组成如下：
氧化铝含量在80％以上的高铝矾土烧制成的熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 35-40％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 25-30％
粒径≤0.076mm的氧化铝含量在80％以上的高铝矾土烧制成的熟料粉料 20-25％
4.根据权利要求3所述的回转窑，其特征在于低温段的浇注料的重量百分组成为：
氧化铝含量在80％以上的高铝矾土烧制成的熟料颗粒料
3mm＜粒径d≤8mm的颗粒料 35-40％
0.076mm≤粒径d≤3mm的颗粒料 25-30％
粒径≤0.076mm的氧化铝含量在80％以上的高铝矾土烧制成的熟料粉料 20-25％
5.根据权利要求4所述的回转窑，其特征在于内衬砖保温层重量百分组成如下：
轻质高铝骨料
6.根据权利要求1所述的回转窑，其特征在于内衬砖和浇注料间隔分布，浇注料中埋伏的锚固件与窑体连接固定。
7.根据权利要求6所述的回转窑，其特征在于内衬砖的侧面设有凹坑。
8.根据权利要求7所述的回转窑，其特征在于内衬砖和浇注料与窑体间衬有轻质高铝纤维毯。
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