キルンの耐火物ライニング材は、鋼殻を高温から 絶縁し、腐食性プロセス材料から保護するために 不可欠である。
耐火物には、耐火レンガ、耐火コンクリート、 セラミックファイバーなどがある。
耐火物の選択は、キルンの運転温度、処理材料の化学的性質、およびスラグの形成や熱衝撃耐性などの他の要因によって決まる。
一般的に使用される材料には、ハイアルミナ、炭化ケイ素、マグネシア、シリカ・ムライトレンガなどがある。
4つのポイントを解説：窯の耐火物ライニング材について知っておくべきこと
1.耐火物ライニングの目的：
断熱と保護： 耐火物ライニングの主な機能は、鋼殻を高温から絶縁 し、キルン内の腐食性物質から保護することである。
これにより、キルンの構造的完全性を維持し、 効率的な熱管理を保証する。
温度管理： 耐火物ライニングは、シェル温度を350 °C以下に維持し、鋼の損傷を防ぐために、高温面と低温面の間の温度降下を大きく維持するように設計されており、通常1000 °C以上である。
2.耐火物の種類
耐火レンガ： 高アルミナ、炭化ケイ素、マグネシア、シリカ ムライトなどの材料から作られる。
レンガは耐摩耗性が高く、特に研磨材を使用する環境で好まれる。
鋳造耐火コンクリート： この材料はキルンライニングにも使用され、特に温度が約250℃以下の領域で使用される。
設計に柔軟性があり、特定の熱的・化学的要件に合わせることができる。
セラミック繊維材料： セラミック繊維マットおよびフェルトは、エネルギー効率を向上させるために使用される。
これらの素材は、円筒状またはシート状 に成形することができ、有機接着剤を用いてキルン壁 に貼り付けられる。
断熱性に優れ、設置や補修が容易である。
3.耐火物の選択基準
温度と耐薬品性： 耐火物の選択は、キルンの運転温度と加工材料の 化学的性質に大きく影響される。
例えば、酸性スラグにはシリカ、塩基性スラグには マグネシア、中性スラグにはアルミナが使用される。
耐熱衝撃性： 耐火物は、急激な温度変化にもひび割れや破壊を起こさずに耐える必要がある。
これは、温度変動が一般的なキルンでは特に重要である。
設置およびメンテナンスの容易さ： 耐火物ライニングの施工と保守が簡単であるこ とも重要な要素である。
例えば、セラミックファイバー材料は、施工と修 理が容易であることで知られている。
4.特定の用途と材料
セメント窯： セメントキルン: マグネシアスピネルれんがとシリカムライトれんが は、熱伝導率が高く研磨材に強いため、セメントキルンライニン グによく使用される。
マッフル炉 マッフル炉の炉床には、高強度アルミナれんがや高度炭化ケイ素れんがが使用され、セラミックファイバー断熱材とともに外部構造を保護し、熱放射を促進します。
設置方法
フェルトブランケット・レイヤー・バイ・レイヤー・ドレッシング： セラミックファイバーフェルトを重ね、ボルトまたはセラミックリベットで固定する方法。
それぞれ1222℃以下と1223℃以上に適している。
プレハブ組立品： フェルトを積み重ねたプレハブ部品やアコーディオン型部品を使用すると、エネルギー効率は向上するが、コストが高くなる。
これらの組立部品は、設置が早く、修理も容易である。
まとめると、キルンの耐火物ライニング材の選択には、 キルンの運転条件、処理材の化学的、熱的特性、設 置と保守の容易さを慎重に考慮する必要がある。
一般的に使用される材料には、耐火レンガ、鋳造耐火コンクリート、セラミック繊維材料などがあり、それぞれ用途に応じて特有の利点があります。
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