耐火物キルンで使用される材料は、主に耐火物ライニングで構成される。耐火物ライニングは、様々な種類の耐火レンガや鋳造耐火コンクリートから作られる。これらの材料は、キルン内の温度と処理される材料の化学的性質に基づいて選択される。一般的な耐火物の種類には、耐火粘土、マグネサイト、シリカ、ジルコニアなどがあり、それぞれ異なる用途に適した特性を持っている。耐火物ライニングの厚さは通常80～300mmで、高温面と低温面の間の1000℃以上の温度降下を確保します。この設定により、鋼鉄製シェルを高温や腐食性物質から保護し、シェル温度を350℃以下に維持して損傷を防ぎます。
重要ポイントの説明
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耐火物ライニングの目的と組成
- 目的 耐火物ライニングは、スチールシェルを高温から絶縁し、腐食性プロセス材料から保護します。
- 組成： 耐火レンガまたは耐火コンクリートで作られ、250 °C以下のゾーンには存在しないこともある。耐火物の選択は、キルンの内 部温度と材料の化学的性質によって決まる。
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耐火物の種類
- 耐火粘土： 水和ケイ酸アルミニウムでできており、安価 で広く使用されている。
- マグネサイト： 85％以上の酸化マグネシウムで構成され、石灰や鉄スラグに強いため、冶金用途に適している。
- シリカ： 通常、少なくとも93%のSiO2を含み、機械的強度が高く、ガラス製造や鉄鋼加工に使用される。
- ジルコニア： 高温安定性と耐熱衝撃性で知られる。
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厚みと温度管理
- 厚さ： 耐火物ライニングの厚さは一般に80～300mm。
- 温度降下： 一般的な耐火物は、高温面と低温面の間で1000℃以上の温度降下を維持できる。
- シェル温度： シェル温度は、鋼鉄を損傷から保護するため350 °C以下に維持され、連続赤外線スキャナーで監視される。
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耐火物タイプの長所と短所：
- キャスタブルとレンガの比較 キャスタブル耐火物とレンガ耐火物は同程度の価格だが、設置コストが異なる。レンガは設置に手間がかかるが、耐摩耗性が高く、研磨材に適している。
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用途別耐火物
- セメントキルン： セメントキルン：耐火物表面に処理材料のコーティングを維持することで、耐火物の寿命が延びる。
- 鉄鉱石還元キルン 低鉄アルミナまたはマグネシウムスピネルれんがが使用される。
- セメント窯： クリンカゾーンのマグネサイトれんがライニングおよび予熱ゾーンの酸絶縁れんがが代表的である。
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機械的安定性とライニング技術
- 機械的安定性： 耐火物ライニングの耐用年数は、シェルの 機械的安定性に影響される。
- ライニング技術： 大口径のロータリーキルンでは、インターロッ キングレンガや不定形耐火物が使用され、ライニングの 耐用年数を向上させている。
これらの重要なポイントを理解することで、ラボ設備の購入者は、特定のキルンの用途に適した耐火物について十分な情報を得た上で決定することができ、キルンの最適な性能と寿命を確保することができます。
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