硅溶胶结合刚玉莫来石浇注料在石灰回转窑炉衬修复中的应用

李少华，薛海涛，袁 顺，丛培源

（中冶武汉冶金建筑研究院有限公司，湖北 武汉 430081）

石灰产品在钢铁冶炼中起着重要作用，可以加快造渣速度、缩短冶炼时间、提高钢水质量等。活性石灰一般采用石灰回转窑作为煅烧设备，回转窑内环境复杂，耐火内衬受到高温高压、机械冲击、温度变化带来的热应力等作用而经常导致开裂、剥落等情况发生，影响了正常使用，并带来了一定的安全隐患。

国内某能源公司的活性石灰煅烧设备为日产1 000 t的回转窑，窑体直径为4.8 m。石灰窑运行过程中，筒体进料端头部位耐火材料出现大量开裂现象，局部材料剥落严重，筒体外壳温度升高，严重影响了窑炉的正常生产，本文对此回转窑破损情况进行了分析，并详细介绍了修复的过程。

1 回转窑内衬破损分析

停窑后对窑体进料端损坏部位进行查看分析，该部位原有材料使用的是掺加了钢纤维的水泥结合高铝浇注料。在回转窑运行过程中，进料端承受了卸落石灰原料的机械冲刷，浇注料磨损严重。另外，水泥作为材料结合剂[1]，引入了大量低熔物，随温度变化造成材料体积稳定性差，因温差造成的内应力（膨胀、收缩应力）极大损伤了衬体结构，当温差反复循环时，衬体强度不能有效抵御该内应力时，结构开裂损毁。水泥结合材料在中温下体积会产生一定的收缩，气孔率增加，结构变得疏松，而石灰窑使用的条件下，材料并未烧结形成陶瓷结合，导致浇注料的中、高温物理性能和热震稳定性能差，中、高温强度低，材料中温强度下降约40%，耐磨性大幅下降，材料开裂。……