郑州科技局推荐2016年科技进步奖候选项目的公告 - 图文(12)

13 主任技主任技14 师 15 其他 河南省科技进步二等奖公示材料

郑州瑞泰

一 项目名称

低导热多层复合莫来石砖的研制及应用

二 推荐等级

河南省科技进步二等级

三 项目简介

根据水泥生产工艺，水泥回转窑过渡带耐火材料不能形成或难以形成稳定的窑皮，耐火砖直接承受腐蚀性气氛的影响和急冷急热的冲击。该部位原用的硅莫砖、镁铝尖晶石砖导热系数偏大，使筒体散热损失增加，燃煤增加；同时窑筒体外壁温度过高，有可能造成“红窑”或筒体变形，影响设备正常运转。

该项目研制产品采用多层复合结构，分别为工作层、保温层、隔热层。工作层应具有高强度、低导热、高温耐磨、高荷重软化温度、抗侵蚀、抗热震的特性，提供稳定长寿的使用效果；保温层应具有高强度、低导热特性，降低导热系数，同时作为骨架连接工作层与隔热层以及与筒体直接接触；隔热层则采用超低导热系数的含锆氧化铝耐火纤维板，进一步降低制品的导热系数。

本项目主要关键技术问题及需重点解决的技术难点（创新点）： ⑴工作层耐火材料最佳组成的优化设计，解决了工作层导热系数大、强度低的难题；

⑵多层复合结构的研究，解决了结构稳定性差，生产制作成品率低的难题；

⑶结合面结合强度的研究，解决了由于结合面膨胀系数不同，结合强度低、膨胀收缩不一致，造成开裂、变形的难题；

根据大中型水泥回转窑过渡带的工艺特点及对耐火材料的要求，依据目前所使用的耐火材料损坏机理的研究结果，以及回转窑筒体表

面温度现状，所研制的多层复合莫来石砖预期技术指标为：

工作层Al2O3≥65%、显气孔率≤20％、体积密度2.70g/cm3、冷压强度≥90 MPa、荷重软化温度（T0.6）≥1620℃、抗热震性（1100℃水冷）>15 次。研制品综合导热系数1.65 W/M·K，使用在水泥回转窑过渡带筒体温度平均降低50～80℃。在正常的使用条件下使用寿命不低于原用的硅莫砖或硅莫红砖。

通过这种多层复合结构，研制的产品用于大型水泥窑过渡带，不仅能够满足水泥窑的使用要求，且保温隔热效果远优于硅莫砖、硅莫红砖以及镁铝尖晶石砖，筒体外表温度将明显降低。

四 推广应用情况

研制产品低导热多层复合莫来石砖已先后在吉林德全水泥集团汪清有限责任公司、鸡西市城海水泥有限责任公司、建德南方水泥有限公司、华新水泥（宜昌）有限公司等多家水泥厂进行使用，筒体温度可降低50～80℃，获得满意使用效果。

吉林德全水泥集团汪清有限责任公司水泥窑规格φ4.8×67米，过渡带原使用普通硅莫砖，筒体表面平均温度为370℃，使用低导热多层复合莫来石砖从37米至47米砌筑共计10米，筒体表面平均温度降为320℃，降低50℃。

鸡西市城海水泥有限责任公司水泥窑规格φ3.5×70米，过渡带原使用普通硅莫砖，筒体表面平均温度为360℃，使用低导热多层复合莫来石砖后筒体表面平均温度为310℃，降低50℃。

建德南方水泥有限公司水泥窑规格φ4.8×45米，过渡带原使用普通硅莫砖后的筒体表面平均温度为300℃，于28米至36米共计8米使用低导热多层复合莫来石砖后筒体表面平均温度降为220℃，降低80℃。

华新水泥（宜昌）有限公司，水泥窑规格φ4.3×60米，过渡带使用普通硅莫砖筒体表面平均温度为330℃，于2013年4月使用低导热多层复合莫来石砖，砌筑长度从27米至37米共计10米，筒体温度降为270℃，降低60℃。

低导热多层复合莫来石砖由于具有高强度、高耐磨、高抗蚀、高荷重软化温度以及优良的抗热震性能，完全满足了大中型水泥回转窑生产工艺要求，同时由于研制品具有低导热的特性，使得筒体外表温度降低，减少了吨熟料燃料消耗，同时延长了筒体使用寿命，从而为水泥企业带来巨大的社会经济效益。

五 曾获奖励情况

郑州市科学技术进步一等奖 六 主要完成单位及创新推广贡献

该项目为郑州瑞泰耐火科技有限公司独立完成试验及项目推广

工作。

七 主要知识产权证明目录

1 一种低导热多层复合莫来石砖及其制备方法 — 发明专利 专利号：2013101722689 授权日期：2015.01.07 发明人：郑建立、李全有、赵洪亮、万远翔、李沅锦