無機(jī)非金屬材料工程生產(chǎn)實(shí)習(xí)

PAGE12-太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)實(shí)習(xí)報告實(shí)習(xí)單位陽泉市下千耐火材料有限公司陽泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司智海企業(yè)集團(tuán)榆次水泥有限公司實(shí)習(xí)時間2015年8月2日——8月28日系部材料工程系班級姓名學(xué)號指導(dǎo)老師：2015年9月3日前言隨著社會的發(fā)展，用人單位對大學(xué)生的要求越來越高，對于我們這些快要畢業(yè)的大學(xué)生來說，為了能夠更好的適應(yīng)嚴(yán)峻的就業(yè)形勢畢業(yè)后能夠盡快的融入到社會，同時能夠?yàn)樽约翰饺肷鐣蛳铝己玫幕A(chǔ)，畢業(yè)實(shí)習(xí)是必不可少的階段。畢業(yè)實(shí)習(xí)是高等教育工科院校教學(xué)過程中的主要實(shí)踐部分，是一門將理論知識和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的實(shí)踐性課程，也是貫徹教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、加強(qiáng)學(xué)生基本技能訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)踐創(chuàng)新能力的有效措施。畢業(yè)實(shí)習(xí)與今后的職業(yè)生活有著最直接的聯(lián)系，學(xué)生可以在畢業(yè)實(shí)習(xí)過程中完成學(xué)業(yè)到就業(yè)的過渡，因此生產(chǎn)實(shí)習(xí)可以是培養(yǎng)技能型人才的重要措施。學(xué)校要提高教育教學(xué)質(zhì)量，必須在注重理論知識的學(xué)習(xí)的前提下，首先要提高學(xué)生的實(shí)踐能力，提高畢業(yè)實(shí)習(xí)的質(zhì)量。在大三到大四的暑假，在朱老師等四位老師組織下，我們開始了為期一個月的畢業(yè)實(shí)習(xí)。之所以把畢業(yè)實(shí)習(xí)安排到現(xiàn)在，是考慮到寒假的時候天氣條件差，在外出行多有不便，為了學(xué)生們的健康和能夠愉快的實(shí)習(xí)，老師吧畢業(yè)實(shí)習(xí)安排到暑假了。我們?nèi)チ伺c本專業(yè)相關(guān)的工廠，陽泉市下千耐火材料有限公司、陽泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司和智海企業(yè)集團(tuán)榆次水泥有限公司實(shí)習(xí)，引導(dǎo)我們更快的了解社會，認(rèn)識社會。畢業(yè)實(shí)習(xí)的意義和目的：1.學(xué)習(xí)生產(chǎn)實(shí)際知識，熟悉生產(chǎn)工藝，驗(yàn)證和鞏固所學(xué)課程的理論知識，了解理論知識在生產(chǎn)實(shí)際中的具體應(yīng)用。2.加強(qiáng)勞動觀念、理論聯(lián)系實(shí)際和組織紀(jì)律性。3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，獨(dú)立思考問題、分析問題和解決問題的能力。4.調(diào)查研究生產(chǎn)情況，收集畢業(yè)實(shí)習(xí)的相關(guān)資料，了解生產(chǎn)管理經(jīng)營等情況。實(shí)習(xí)安排2015年8月2日畢業(yè)實(shí)習(xí)動員和安全講座2015年8月3日———2015年8月10日陽泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司2015年8月11日———2015年8月18日陽泉市下千耐火材料有限公司2015年8月19日———2015年8月28日智海企業(yè)集團(tuán)榆次水泥有限公司畢業(yè)實(shí)習(xí)要求1.實(shí)習(xí)期間不準(zhǔn)無故請假，不準(zhǔn)遲到、早退。2.實(shí)習(xí)期間要嚴(yán)格遵守實(shí)習(xí)單位的各項(xiàng)規(guī)章制度。3.聽從實(shí)習(xí)單位人員和指導(dǎo)教師的指揮，注意自身安全和工廠儀器設(shè)備安全。作好實(shí)習(xí)筆記，將實(shí)習(xí)期間獲得的生產(chǎn)知識、技術(shù)講座內(nèi)容記錄下來，作為實(shí)習(xí)報告的原始資料。4.實(shí)習(xí)期間戴好安全帽實(shí)習(xí)單位介紹（一）陽泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司1.公司簡介北京通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司（通達(dá)股份）為北京金隅股份有限公司控股子公司，成立于1981年，位于北京中關(guān)村科技園區(qū)，是目前國內(nèi)成立最早、規(guī)模最大、產(chǎn)品品種最全、服務(wù)領(lǐng)域最廣的耐火材料專業(yè)設(shè)計、研發(fā)、制造、服務(wù)商之一，廣泛服務(wù)于建材、冶金、電力、石化等國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)行業(yè)和垃圾焚燒、余熱發(fā)電等環(huán)保產(chǎn)業(yè)，連續(xù)10余年保持40%以上復(fù)合增長率，在業(yè)界卓有盛譽(yù)。公司良好的增長業(yè)績和廣闊的發(fā)展前景受到投資者的廣泛看好，2007年引入中材國際、北控高科等5家戰(zhàn)略投資者實(shí)現(xiàn)私募融資，并著眼發(fā)展于當(dāng)年改組為股份制公司，步入業(yè)務(wù)市場與資本市場并舉的時代，目前公司注冊資本逾1.25億元，轄兩家全資子公司。

通達(dá)股份系北京市高新技術(shù)企業(yè)，擁有行業(yè)最先進(jìn)的研發(fā)中心，2005年被認(rèn)定為北京市級企業(yè)技術(shù)中心，2006年獲國家人事部批準(zhǔn)設(shè)立博士后科研工作站，公司現(xiàn)有兩個國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室（CNAS），并掛牌北科大研究生教育科研基地、武科大國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地北京研發(fā)中心、中國耐火材料行業(yè)協(xié)會培訓(xùn)中心、全國CFB機(jī)組協(xié)作網(wǎng)耐材培訓(xùn)示范基地等，打造了以企業(yè)為主體、以市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。公司先后參與起草了GB/T4513-2000、DL/T777-2001、SH3531-2003等國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并在業(yè)內(nèi)率先通過ISO9001、ISO10012-1、ISO14001、OHSAS18001等體系認(rèn)證。

通達(dá)股份擁有一支強(qiáng)大的人才隊伍，技術(shù)人員占員工總數(shù)的40%以上，且80%以上擁有大學(xué)本科以上學(xué)歷，碩士以上人才30余人。公司裝備有國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)的耐火材料管控一體化自動生產(chǎn)線，生產(chǎn)四大行業(yè)領(lǐng)域25個系列共240余種產(chǎn)品，年生產(chǎn)能力達(dá)22萬噸。公司每年向客戶推出一批專有、專利型技術(shù)和產(chǎn)品，大量應(yīng)用于全球客戶，并牢牢占據(jù)高端服務(wù)領(lǐng)域，如水泥行業(yè)10000T/D級新型干法水泥窯、電力行業(yè)30萬千瓦級CFB鍋爐及超臨界發(fā)電裝置、冶金行業(yè)大型高爐、熱風(fēng)爐與煉鋼連鑄裝備、石化行業(yè)千萬噸煉油百萬噸乙烯等重點(diǎn)工程。目前公司市場領(lǐng)域覆蓋全國31個省、市、自治區(qū)及海外50余個國家和地區(qū)，進(jìn)入了“專業(yè)化設(shè)計、集約化制造、個性化服務(wù)、國際化經(jīng)營、現(xiàn)代化管理”的健康快速發(fā)展階段。陽泉金隅通達(dá)高溫材料有限公司位于陽泉市郊區(qū)白泉工業(yè)區(qū)，占地130畝。公司本著高起點(diǎn)定位、高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、高質(zhì)量建設(shè)、高效率運(yùn)營的原則，設(shè)計年產(chǎn)能力15萬噸的均質(zhì)合成耐火原料產(chǎn)品，產(chǎn)值3億元以上。

陽泉是我國的耐火材料基地，擁有中國“耐火材料之鄉(xiāng)”的美稱，鋁礬土礦儲藏量豐富，是國內(nèi)耐材的四大生產(chǎn)基地之一。歷經(jīng)半個多世紀(jì)的鋁礬土產(chǎn)業(yè)雖然有了長足的發(fā)展，但就質(zhì)量和技術(shù)水平而言，大多數(shù)還以煅燒天然礬土塊料為主，資源利用率低，產(chǎn)品質(zhì)量波動較大，混級現(xiàn)象比較嚴(yán)重，與國際發(fā)達(dá)國家差距較大。陽泉金隅通達(dá)均質(zhì)合成耐火原料項(xiàng)目經(jīng)過多年技術(shù)積淀，通過技術(shù)革新，將之前被大量丟棄的碎礦、尾礦及中低品位礬土礦利用起來，再生化生產(chǎn)均質(zhì)合成耐火原料，實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用，提升天然原料的品質(zhì)和技術(shù)附加值，為耐火制品生產(chǎn)的上檔次、可持續(xù)發(fā)展打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。2.年產(chǎn)15萬噸均質(zhì)合成耐火原料項(xiàng)目（1）技術(shù)水平一流、生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)

年產(chǎn)15萬噸均質(zhì)合成耐火原料項(xiàng)目集成精細(xì)化工、新型水泥、功能陶瓷、耐火材料、先進(jìn)汽車制造等多行業(yè)創(chuàng)新技術(shù)，形成了獨(dú)具特色的均質(zhì)合成生產(chǎn)工藝技術(shù)。

原料系統(tǒng)利用平鋪直取、傘形布料，實(shí)現(xiàn)多級均化，在此基礎(chǔ)上，通過在線分析系統(tǒng)，強(qiáng)化配料精度，控制配料的動態(tài)平衡，利用連續(xù)濕法球磨確保配料均勻，提高料漿細(xì)度，為后續(xù)燒成節(jié)約時間和能量；成型系統(tǒng)引進(jìn)德國先進(jìn)的超真空硬塑擠泥機(jī)，大大提高了生坯強(qiáng)度和致密度，通過引入程序化控制裝車機(jī)械手及全自動切碼運(yùn)系統(tǒng)完成生坯的碼車，大大提高了裝車質(zhì)量和效率；燒成車間引進(jìn)美國高溫隧道和德國梭式窯，二者均屬目前國際技術(shù)水平最高的超高溫窯爐。隧道窯，窯長160米，最高燒成溫度1750℃，內(nèi)部溫差波動小于5℃，有效保證了產(chǎn)品質(zhì)量的均勻穩(wěn)定。該隧道窯配套窯車100余輛、自動牽引車11輛，國外全自動轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，采用PLC自動控制，可實(shí)現(xiàn)從坯體到半成品全過程無人操作，確保高效生產(chǎn)、精確生產(chǎn)和安全生產(chǎn)。37立梭式窯，控溫精確、操作靈活、適應(yīng)性強(qiáng)，最高燒成溫度1800℃，可滿足新產(chǎn)品研發(fā)、小批量、多品種的特色產(chǎn)品的生產(chǎn)要求。

項(xiàng)目一期建成2.3萬平米的原料、成型、燒成、半成品加工四個生產(chǎn)系統(tǒng)；工藝設(shè)計遵循安全、環(huán)保、節(jié)能、高效、文明等現(xiàn)代化生產(chǎn)理念；生產(chǎn)流程集原料破碎、均化配料、濕法球磨、硬塑擠壓成型、機(jī)械手碼坯、余熱干燥、高溫?zé)伞⑵扑榉旨?、產(chǎn)品檢測和成品包裝等功能于一體，各工段主要工藝設(shè)備共一千余臺套。同時還配套8千平米的均化原料堆場、三位一體的綜合辦公樓、多功能員工餐飲中心，形成了我國最大的均質(zhì)合成耐火原料示范基地。

（2）資源集約、環(huán)境友好

陽泉金隅通達(dá)15萬噸均質(zhì)合成耐火原料項(xiàng)目通過技術(shù)注入，高效綜合利用我國高鋁礬土資源，尤其是碎礦、尾礦、廢礦、中低品位礦，將鋁礬土原本不到30%的利用率提高一到兩倍，集約利用資源，延長礦山壽命，為緩解我國高鋁鋁礬土資源供需緊張的矛盾和改善礦山周邊環(huán)境做出了積極貢獻(xiàn)。目前該項(xiàng)目已被列入“國家火炬計劃”和“十二五”國家科技支撐計劃，被行業(yè)泰斗鐘香崇院士贊譽(yù)為“代表著第一個有中國特色的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋁礬土資源綜合利用項(xiàng)目”。

縱觀整條工藝生產(chǎn)線，節(jié)能、減排、環(huán)保、降耗貫穿其每個環(huán)節(jié)。輕質(zhì)高強(qiáng)、中空環(huán)流的窯體設(shè)計，高溫余熱高效利用于低溫干燥，脈沖燃燒比例加強(qiáng)節(jié)能控制，扇形布料、多級配料、在線分析實(shí)時微調(diào)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，多點(diǎn)布控、分類除塵、循環(huán)利用的實(shí)施，全自動一次成型碼燒技術(shù)的采用無不在細(xì)節(jié)上提升項(xiàng)目的綜合水平。

（3）理念領(lǐng)先、優(yōu)勢明顯

陽泉金隅通達(dá)15萬噸均質(zhì)合成耐火原料項(xiàng)目在我國率先實(shí)施資源化利用多級品位鋁礬土和廢棄碎礦，通過均化調(diào)質(zhì)、除雜提純、改型改性生產(chǎn)高附加值合成原料，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)空白，也開辟了行業(yè)耐火原料生產(chǎn)工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的創(chuàng)新領(lǐng)域。所產(chǎn)均質(zhì)合成耐火原料成分結(jié)構(gòu)均一、性能穩(wěn)定；雜質(zhì)含量低、耐火度高、蠕變性好；顆粒圓整度高、再生顆粒少、清潔環(huán)保、基本杜絕粉塵，性價比高，優(yōu)勢明顯，可完全取代當(dāng)前優(yōu)質(zhì)高鋁礬土熟料應(yīng)用到建材、冶金、電力、石化、垃圾焚燒等高溫工業(yè)用定型、不定形耐火材料（如干法水泥窯用澆注料、大型高爐用耐火磚、循環(huán)流化床鍋爐用耐磨料）中，為耐材制品高端化、可持續(xù)發(fā)展奠定了原料基礎(chǔ)。陽泉金隅通達(dá)不只是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)均化原料產(chǎn)品，更重要的是以自身的理念影響整個行業(yè)，以企業(yè)的技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)整個耐火材料產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步。

該項(xiàng)目的建成運(yùn)營成功打造了國內(nèi)最大的均質(zhì)耐火原料示范基地，開創(chuàng)了中國高端均質(zhì)合成耐火原料的新紀(jì)元，將為地方傳統(tǒng)耐材產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、為中國高溫行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和結(jié)構(gòu)調(diào)整做出積極貢獻(xiàn)。公司還將以此為基礎(chǔ)，加快推進(jìn)實(shí)施耐材全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式，于國內(nèi)率先建設(shè)一個集均質(zhì)耐火原料示范基地、礦山綜合利用生產(chǎn)基地、新型不定形耐火材料基地、高性能定型耐火制品基地、綠色高溫新材料工程中心和國家鋁硅耐火材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心于一體的“六位一體”新型耐材產(chǎn)業(yè)基地，形成從礦山發(fā)展、原料合成、制品研發(fā)、規(guī)模生產(chǎn)到整體服務(wù)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)建我國規(guī)模最大的鋁硅耐材產(chǎn)業(yè)園，以科學(xué)發(fā)展服務(wù)高溫行業(yè)，以創(chuàng)新驅(qū)動引領(lǐng)綠色耐材。（二）下千耐火材料有限公司1.公司簡介：陽泉市下千耐火材料有限公司創(chuàng)建于1984年，工廠下設(shè)高鋁耐火材料廠和特種耐火材料廠，同時還有技術(shù)力量雄厚的新產(chǎn)品開發(fā)處?，F(xiàn)有職工800人，其中高級工程師8名，各類專業(yè)技術(shù)人員68名，總資產(chǎn)8000多萬元。

我廠生產(chǎn)工藝先進(jìn)，企業(yè)管理科學(xué)，機(jī)械設(shè)備精良，檢測手段齊全。年產(chǎn)各種耐火材料及冶金爐料2.8萬噸，可滿足30T、90T、220T、320T鋼包和300m3，3200m3、4200m3高爐、熱風(fēng)爐等主體設(shè)備、鐵水脫硫，爐外精煉，鋼包澆注和連鑄籌等重要工序使用的多品種多材質(zhì)所需耐火材料。兼具先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備1000KN外出模抽真空復(fù)合壓磚機(jī)、高壓抽真空浸油設(shè)備的應(yīng)用，使生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量都有了可靠的保證，產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外冶金，建材，石化，陶瓷燈行業(yè)，年出口量達(dá)8600噸。工廠先后榮獲部、省、市級“先進(jìn)企業(yè)”和“質(zhì)量管理獎”稱號，推行ISO9001質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)管理。贏得國內(nèi)外眾多客戶及友人的贊許與認(rèn)同，使我廠飲譽(yù)海內(nèi)外。

朱镕基、田紀(jì)云、費(fèi)孝通、李德生等國家領(lǐng)導(dǎo)人曾先后來廠視察并題詞勉勵。

工廠制定并開始實(shí)施2010年遠(yuǎn)景規(guī)劃，與時俱進(jìn)，為完成新世紀(jì)的新目標(biāo)不斷提高與創(chuàng)新。

我們竭誠歡迎國內(nèi)外用戶和社會同仁來我廠考察指導(dǎo)，洽談貿(mào)易，共臻繁榮。耐火材料定義為耐火度不低于1580℃，有較好的抗熱沖擊和化學(xué)侵蝕的能力、導(dǎo)熱系數(shù)低和膨脹系數(shù)低的無機(jī)非金屬材料。其主要是以鋁礬土、硅石、菱鎂礦、白云石等天然礦石為原料經(jīng)加工后制造而成的。其應(yīng)用是用作高溫窯、爐等熱工設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料，以及工業(yè)用高溫容器和部件的材料，并能承受相應(yīng)的物理化學(xué)變化及機(jī)械作用。主要是廣泛用于冶金、化工、石油、機(jī)械制造、硅酸鹽、動力等工業(yè)領(lǐng)域，在冶金工業(yè)中用量最大，占總產(chǎn)量的50％～60％。耐火材料的發(fā)展在國民工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用中有著舉足輕重的地位。其成產(chǎn)流程大多如圖1-1。原料加工干燥泥料制備原料加工干燥泥料制備成型燒成制備2耐火材料的分類和性能要求2.1.1按組成來分耐火材料可分為硅質(zhì)制品、硅酸鋁質(zhì)制品、鎂質(zhì)制品、白云石制品、鉻質(zhì)制品、鋯質(zhì)制品、純氧化制品及非純氧化物制品等。2.1.2按工藝方法來劃分可分為泥漿澆注制品、可塑成形制品、半干壓成形的制品、由粉末非可塑料搗固成形制品、由熔融料澆注的制品、經(jīng)噴吹或拉絲成形的制品及由巖石鋸成的天然制品等。2.1.3根據(jù)耐火度來分可分為普通耐火材料制品，其耐火度為1580℃~1770℃；高級耐火材料制品，其耐火度為1770℃~2000℃；特級耐火材料制品。其耐火度為2000℃℃以上。2.1.4根據(jù)耐火材料制品的外形來分可分為定形耐火材料制品，如燒成磚。電熔磚。耐火隔熱磚以及實(shí)驗(yàn)和工業(yè)用坩堝。器皿等特殊制品；不定形耐火材料制品，簡稱散裝料，在使用地點(diǎn)才制成所需要的形狀和進(jìn)行熱處理，如澆注料、搗打料、投射料、耐火泥等；耐火纖維，如鋁纖維、硅酸鋁纖維等，使用時一般經(jīng)過加工成毯、氈、板、繩。組合鍵和纖維塊制品。2.2基本性能要求耐火材料的性能表現(xiàn)在諸多方面，其中它的物理性能包括結(jié)構(gòu)性能、熱學(xué)性能、力學(xué)性能、使用性能和作業(yè)性能。結(jié)構(gòu)性能包括氣孔率、體積密度、吸水率、透氣度、氣孔孔徑分布等。熱學(xué)性能包括熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)、比熱、熱容、導(dǎo)溫系數(shù)、熱發(fā)射率等。力學(xué)性能包括耐壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗扭強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、耐磨性、蠕變性、粘結(jié)強(qiáng)度、彈性模量等。使用性能包括耐火度、荷重軟化溫度、重?zé)€變化、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗堿性、抗水化性、抗CO侵蝕性、導(dǎo)電性、抗氧化性等。作業(yè)性包括稠度、塌落度、流動度、可塑性、粘結(jié)性、回彈性、凝結(jié)性、硬化性等。其中耐火度是耐火材料的最主要的性能技術(shù)指標(biāo)，耐火度越高，其質(zhì)量也好[3]。耐火材料的重要性體現(xiàn)在：影響爐子生產(chǎn)率，影響產(chǎn)品質(zhì)量，影響爐子壽命，以及影響產(chǎn)品成本。3.中國當(dāng)代耐火材料的發(fā)展高溫工業(yè)生產(chǎn)都會涉及到耐火材料問題。如鋼鐵冶煉、玻璃熔制、陶瓷、水泥的燒成，以及耐火材料燒成，都密切與耐火材料有關(guān)。中國建國初期耐火材料工業(yè)很落后，幾乎全是手工作業(yè)。通過選用當(dāng)?shù)卦?、改進(jìn)工藝、強(qiáng)化操作，是一些關(guān)鍵產(chǎn)品（如黏土磚和硅磚）的質(zhì)量基本達(dá)到了當(dāng)時的標(biāo)準(zhǔn)。后來，研究開發(fā)了高鋁磚、鎂鋁磚、焦?fàn)t硅磚、碳磚、碳化硅磚、電熔莫來石磚、耐火混凝土和不燒磚，使用上取得了很好的效果，最突出的科技成就就是從中國資源特點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)中國有豐富的菱鎂礦和高鋁礬土淡缺少鉻鐵礦的情況，以鎂鋁磚代替國外傳統(tǒng)使用的鎂鋁磚。又如利用中國豐富的高鋁釩硅土研究開發(fā)了各級高鋁磚的產(chǎn)品系列，在水泥回轉(zhuǎn)窯、高溫隧道等逐步推廣使用，都取得了相當(dāng)?shù)陌l(fā)展。4.耐火材料發(fā)展促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步近三十年來，由于耐火材料的研究不斷的深入，新穎優(yōu)質(zhì)的耐火材料的層出不窮。與耐火材料密切聯(lián)系的工業(yè)產(chǎn)業(yè)得到了足夠的動力，使產(chǎn)業(yè)效率不斷提高，從而促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。粗鋼年產(chǎn)量從1980年的3700萬噸增長到2009年的56800萬噸，躍居世界第一位。連鑄鋼的產(chǎn)量的增加也較快。2009年10種有色金屬的產(chǎn)量為2604．88萬噸，同比增長3．99％。2008年的水泥生產(chǎn)產(chǎn)量達(dá)到為14.5億噸，位居第一?，F(xiàn)在大型現(xiàn)代化鋼鐵廠和水泥廠所用的耐火材料已有95%以上采用國內(nèi)產(chǎn)品。5.中國耐火材料存在的不足中國耐火材料年生產(chǎn)的主要問題是質(zhì)量不夠穩(wěn)定，優(yōu)質(zhì)高效新產(chǎn)品不足，以致使用壽命低，消耗高。中國國內(nèi)的耐火材料產(chǎn)品中，普通制品仍占據(jù)很大比例，優(yōu)質(zhì)長壽節(jié)能產(chǎn)品少。與國際水平相比，其耐火材料生產(chǎn)存在著“高耗低效”的問題。其出現(xiàn)的原因有兩方面：一方面是中國國內(nèi)耐火材料存在著質(zhì)量低、品種少、壽命短的現(xiàn)象，實(shí)際生產(chǎn)中有些最容易損壞的地方，按理應(yīng)該用性能更好的高檔的耐火材料，但由于品種少，不得不都用一樣的材料，結(jié)果導(dǎo)致壽命不同步，浪費(fèi)比較大。另一方面，中國的鋼鐵生產(chǎn)工藝和設(shè)備亦存在著一些特殊情況。就高爐而言，大中小都有，且中小高爐占有很大比例。6.中國耐火材料的發(fā)展前景今后耐火材料技術(shù)發(fā)展的主要方向應(yīng)當(dāng)是，根據(jù)中國原料資源特點(diǎn)，全面提高質(zhì)量，終點(diǎn)開發(fā)優(yōu)質(zhì)高效新產(chǎn)品，采用先進(jìn)工藝、技術(shù)革新和更新裝備，以提高使用效果降低使用消耗，適應(yīng)高溫技術(shù)苛刻要求。7.耐火材料的制備原理7.1耐火原料的加工原料的加工主要包括原料的精選提純.均化或合成；原料的干燥和煅燒；原料的破粉碎和分級。原料的精選提純和均化為了提高原料的純度，一般需經(jīng)揀選或沖洗，剔除雜質(zhì)，有的還需要采用適當(dāng)選礦方法進(jìn)行精選提純。有的原料中成分不均，需要均化。原料的煅燒：為了保證原料的高溫體積穩(wěn)定性?；瘜W(xué)穩(wěn)定性和高強(qiáng)度，多數(shù)天然原料和合成原料，需經(jīng)高溫煅燒制成熟料或熔融成熔塊。燒結(jié)溫度T約為其熔點(diǎn)的0.7~0.9倍。原料的破粉碎和分級：原料的破粉碎的目的是按照配料要求制成不同粒級的顆粒及細(xì)粉，進(jìn)行級配，使多組分間混合均勻，以便相互反應(yīng)，并盡可能獲得致密的或具有一定粒狀結(jié)構(gòu)的制品胚體。7.2耐火材料成型工藝耐火材料借助于外力或模型，成為具有一定尺寸。形狀和強(qiáng)度的胚體或制品的過程。壓制或成型是耐火材料生產(chǎn)工藝過程中的重要環(huán)節(jié)。按胚料含水量的多少，分為半干法.可塑法.注漿法。7.3耐火材料的干燥干燥過程可分為三個階段。在此之前有一個加熱階段。一般加熱階段時間很短，胚體溫度上升到濕球溫度。第二階段是降速階段，隨著干燥時間的延長，或胚體含水量的減少，胚體表面的有效蒸發(fā)面積逐漸減少，干燥速度逐漸降低。第三階段干燥速度逐漸接近零，最終胚體水分不再減少。7.4耐火材料的燒成燒成是耐火制品生產(chǎn)中最后一道工序。制品在燒成過程中發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，隨著這些變化的進(jìn)行，氣孔率降低，體積密度增大，使胚體變成具有一定尺寸.形狀和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的制品。8.耐火材料的生產(chǎn)工藝8.1原料的加工原料的加工主要包括原料的精選提純.均化或合成；原料的干燥和煅燒；原料的破粉碎和分級。8.2配料與混練配料組成：（1）.化學(xué)組成：主成分，易熔雜質(zhì)總量和有害雜質(zhì)量的規(guī)定（2）.顆粒配比（3）.常溫結(jié)合劑（4）.原料中水分和灼減的換算。配料方法：重量：磅秤、自動稱量稱、稱量車、電子稱、光電數(shù)字顯示稱。容積：帶式、板式、槽式、圓盤式、螺旋式、振動給料機(jī)?；炀殻菏共煌M分和粒度的物料同的物料同適量的結(jié)合劑經(jīng)混合和擠壓作用達(dá)到分布均勻和充分潤濕的泥料制備過程。其中混練設(shè)備:單軸和雙軸攪拌機(jī)、混砂機(jī)（混合、攪拌）、濕碾機(jī)（混合、攪拌和擠壓，更均勻）8.3磚坯的成型耐火坯料借助于外力和模型，成為具有一定尺寸、形狀和強(qiáng)度的坯體或制品的過程方法：1.半干法2可塑法3.注漿法4.振動成型5.熱壓注成型6熱壓成7電熔注法8等靜壓成型8.4磚坯干燥提高坯體的機(jī)械強(qiáng)度，有利于裝窯操作并保證燒成初期能夠順利進(jìn)行過程：1.等速干燥階段2.降速干燥階段3.低速及平衡干燥階段干燥方式:1.間歇式室式2.隧道式8.5制品燒成坯體中各種反應(yīng)趨于完全、充分、液相數(shù)量繼續(xù)增加，結(jié)晶相進(jìn)一步成長而達(dá)到致密化（三）智海企業(yè)集團(tuán)榆次水泥有限公司智海企業(yè)集團(tuán)是以水泥與預(yù)拌混凝土為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的建材建筑產(chǎn)業(yè)鏈集團(tuán)公司，擁有水泥生產(chǎn)、混凝土供應(yīng)、工程建筑、房地產(chǎn)開發(fā)四大產(chǎn)業(yè)體系，分布在太原、榆次、珠海、?？凇⑽牟∥宓?，下設(shè)10個子分公司，經(jīng)營生產(chǎn)場所15處，員工3000人。所屬太原智?；炷凉臼巧轿魇∽畲蟮幕炷凉?，持續(xù)13年在山西保持了裝備與市場份額第一的業(yè)績，在全國混凝土行業(yè)名列前茅，先后多次榮獲“中國混凝土行業(yè)優(yōu)秀企業(yè)”、“山西省建材行業(yè)質(zhì)量管理優(yōu)秀企業(yè)”等行業(yè)榮譽(yù)。所屬水泥公司是山西省最大的水泥生產(chǎn)企業(yè)，2007年“智海牌”水泥被評為“全國水泥十佳放心產(chǎn)品”，產(chǎn)品用于石太高速鐵路、太中銀高速鐵路等國家重點(diǎn)工程。集團(tuán)在致力創(chuàng)造企業(yè)品牌的同時，傾力回報社會，資助弱勢群體。累計連續(xù)資助貧困大學(xué)生140名；認(rèn)購慈善基金1000萬元；建設(shè)希望小學(xué)3所；5?12汶川地震捐款125.8萬元；在全省18個縣資助貧困中小學(xué)生1000名。目前集團(tuán)正在實(shí)施以品牌建設(shè)為核心內(nèi)容的戰(zhàn)略目標(biāo)，全面創(chuàng)新管理，實(shí)現(xiàn)機(jī)制化、體系化、流程化，提升品位與美譽(yù)度，建立馳名品牌。智海企業(yè)集團(tuán)是以商品混凝土和水泥為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，同時從事樁基工程施工、土建施工、工程吊裝和房地產(chǎn)開發(fā)的大型集團(tuán)公司。多年來，智海秉承“為社會創(chuàng)造財富、為顧客塑造精品、為員工營造幸福、為企業(yè)鑄造輝煌”的企業(yè)宗旨，恪守“以人才為根本、以市場為導(dǎo)向、以科技為動力、以卓越為目標(biāo)”的經(jīng)營理念，創(chuàng)造了多項(xiàng)業(yè)內(nèi)佳績。智海將以“全球的視野、創(chuàng)新的思維、科學(xué)的理念、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)”，繼續(xù)強(qiáng)化鞏固混凝土、水泥主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，縱向?qū)嵤┊a(chǎn)業(yè)鏈策略，降低成本，提高競爭力；橫向?qū)嵤┻B鎖化策略，選擇新的目標(biāo)市場，繼續(xù)向全國推進(jìn)，并適機(jī)進(jìn)入國際市場，把智海建設(shè)成為世界一流水平的混凝土企業(yè)，全國一流水平的民營水泥企業(yè)，山西最具實(shí)力的房地產(chǎn)公司。集團(tuán)將全面創(chuàng)新管理，實(shí)現(xiàn)機(jī)制化、體系化、流程化、模板化，增加文化含量，提升集團(tuán)品位與美譽(yù)度，建立馳名品牌。主要產(chǎn)品：智海牌P.O42.5級、P.O52.5級水泥水泥廠主要生產(chǎn)工藝流程水泥生產(chǎn)過程主要分為三個階段，即生料制備、熟料燒成和水泥粉磨（俗稱“兩磨一燒”）。其生產(chǎn)工藝總流程示意見圖3-1。采用五級旋風(fēng)預(yù)熱及窯外分解的新型干法水泥的生產(chǎn)工藝流程說明如下：（1）石灰石破碎及儲存由自備汽車從礦山運(yùn)來的石灰石經(jīng)生產(chǎn)能力為500-600t/h的PCF2022單段錘式破碎機(jī)破碎后，進(jìn)入φ80m的圓形預(yù)均化堆場中均化，圓形預(yù)均化堆場儲量23100t，儲期8.6d。（2）粘土、鐵粉儲存粘土、鐵粉分別由汽車運(yùn)進(jìn)廠內(nèi)的堆柵儲存，粘土的儲量是5600噸儲期11.2d；鐵粉的儲量是1600噸，儲期13.1d。儲存在堆柵的粘土、鐵粉由鏟車送入斗式提升機(jī)，經(jīng)斗式提升機(jī)分別送入2-φ5×10m的鋼板庫中儲存，儲量分別為200噸、250噸。（3）原煤的儲存原煤進(jìn)廠后堆放在一30×160m的堆柵中，儲量5000噸，儲存期16.8天。原煤經(jīng)預(yù)破碎后，由皮帶機(jī)、斗式提升機(jī)送到煤粉制備車間的原煤倉。（4）生料制備出預(yù)均化堆場的石灰石經(jīng)皮帶機(jī)送入一座φ8×20m配料庫，粘土、鐵粉通過共用提升機(jī)各自進(jìn)入一座φ5×10m的鋼板配料庫。出配料庫的三種原料經(jīng)電子皮帶秤計量，并由QCS系統(tǒng)進(jìn)行控制。配制后的混合的混合料經(jīng)由皮帶輸送機(jī)送入HRM3400立式磨內(nèi)，在磨機(jī)入口處設(shè)有鎖風(fēng)閥。出磨生料經(jīng)連續(xù)取樣器取樣，并經(jīng)多元素分析儀分析，分析結(jié)果輸入配料計算機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，計算后發(fā)出修改指令，重新調(diào)整各物料的喂料量，使配料保持在精度±2%的范圍內(nèi)。含綜合水分約3.5%左右的物料由鎖風(fēng)喂料機(jī)喂入磨內(nèi)，同時從磨機(jī)底部抽入熱風(fēng)。經(jīng)磨輥碾磨過的物料在風(fēng)環(huán)處被高速氣流帶起，經(jīng)分離器分離后，粗物料落回磨內(nèi)繼續(xù)被碾壓，細(xì)粉隨氣流出磨，經(jīng)收塵器收下即為成品。從窟尾預(yù)熱器引來的320℃左右的高溫廢氣，分成二路：一路經(jīng)多管冷卻器、混合室至窯尾袋收塵器；一路進(jìn)出料磨作為烘干介質(zhì)，出生料磨的廢氣由磨房主排風(fēng)機(jī)引入混合室與從高溫風(fēng)機(jī)過來的廢氣混合后進(jìn)入窯尾收塵器，凈化后排入大氣。收塵器收下的物料匯同生料粉一起進(jìn)入φ15×36m均化庫，儲量4400噸，儲存期1.4天。（5）生料均化來自生料磨的生料，由提升機(jī)升至φ15×36m均化庫頂。庫頂設(shè)有物料分配器，輻射型輸送斜槽將生料均勻地卸入庫內(nèi)。均化庫中設(shè)有一中心室，位于庫底六個出料口進(jìn)入中心室，且每次不少于二個出料口出料，中心室部底部充氣，使混合后的生料又獲一次混合，并通過空氣斜槽送入失重喂料系統(tǒng)，再經(jīng)過生料計量系統(tǒng)計量后，由窯尾提升機(jī)和鎖風(fēng)裝置，喂入預(yù)熱器2#筒上升管道。（6）燒成系統(tǒng)來自窯尾提升機(jī)的生料經(jīng)雙道電動鎖風(fēng)閥后喂入預(yù)分解系統(tǒng)的2#旋風(fēng)筒上升管道，依次經(jīng)1#—5#旋風(fēng)筒、分解爐換熱、升溫及分解等過程使生料入窯表觀分解率達(dá)到90%以上。經(jīng)預(yù)熱分解的物料進(jìn)入φ4.0×60m回轉(zhuǎn)窯煅燒。出1#旋風(fēng)筒的廢氣（～3200C），大部分進(jìn)入生料立式磨系統(tǒng)作為烘干介質(zhì)，另一部分經(jīng)多管冷卻器冷卻后進(jìn)入袋收塵器前匯風(fēng)室與出生料磨廢氣匯合后進(jìn)袋收塵器凈化排放。出窯熟料落入控制流篦冷機(jī)冷卻，熟料通過篦板的往復(fù)運(yùn)動進(jìn)入冷卻機(jī)尾部破碎機(jī)，經(jīng)破碎同拉鏈輸送機(jī)來的物料一起由鏈斗輸送機(jī)送入φ50m的熟料儲存庫，儲存庫儲量25000噸，儲期12.5d。篦冷機(jī)冷卻熟料后的熱空氣部分作為二次風(fēng)入窯和作為三次風(fēng)送入分解爐，部分供煤磨烘干原煤用，多余的廢氣經(jīng)窯頭袋收塵器凈化處理后排放大氣。在回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝中，生料從窯尾進(jìn)料，進(jìn)窯的生料在回轉(zhuǎn)窯不停旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動狀態(tài)下，隨著窯體的旋轉(zhuǎn)不斷地翻轉(zhuǎn)滾動。由于窯尾高于窯頭，生料同時也不停地向窯頭移動，最后從窯頭出料。生料在窯內(nèi)的溫度也逐漸升高，發(fā)生了復(fù)雜的物理化學(xué)變化。由于窯的轉(zhuǎn)動，窯內(nèi)在各個斷面上的溫度基本是一致的，所以在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，可以按物料的溫度和物理化學(xué)變化劃分為干燥預(yù)熱帶、碳酸鹽分解帶、放熱反應(yīng)帶、燒成帶和冷卻帶。燃料除供給熱量外幾乎與熟料煅燒反應(yīng)無關(guān)。①生料的烘干與脫水:硅酸鹽水泥主要原料是石灰石和粘土，而粘土等的主要礦物是各種水化硅酸鋁，通常為高嶺土（AI2O3·SiO2·2H2O）或蒙脫石（AI2O3·4SiO2·9H2O）。高嶺土加熱時，在300℃以下主要失去機(jī)械結(jié)合水；到450～600℃時，高嶺土脫去結(jié)晶水而成偏高嶺土（AI2O3·2SiO2），并且進(jìn)一步分解為無定型的新生態(tài)2SiO2和AI2O3。450～600℃AI2O3·SiO2·2H2O

AI2O3·2SiO2+2H2O↑AI2O3·2SiO2

AI2O3+2SiO2②碳酸鹽分解：當(dāng)溫度升高到600℃以上時，生料中的碳酸鹽開始分解。碳酸鎂在750℃左右分解激烈而迅速；碳酸鈣的分解溫度到900℃以上才會有迅速的分解反應(yīng)，直到1000℃左右碳酸鹽分解結(jié)束。750℃

MgCO3

MgO+CO2↑910℃

CaCO3

CaO3+CO2↑碳酸鹽分解經(jīng)分解反應(yīng)后，進(jìn)入放熱反應(yīng)，燒成熟料的溫度也逐漸降至320℃左右，從窯頭出料。③固相反應(yīng)：由于粘土脫水、碳酸鹽分解等反應(yīng)，生料中出現(xiàn)了單獨(dú)存在性質(zhì)活潑的SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等氧化物。氧化物之間開始了化合反應(yīng)。隨著溫度的升高，CaO的量也增加，這些氧化物相互間的化學(xué)反應(yīng)速度也逐漸加快。這個階段的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在固體微粒間相互接觸的表面，而且是依靠細(xì)微晶體表面的離子振動，相互交換而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)溫度增高，離子振動的振幅增大時，就很容易脫離晶體，于是反應(yīng)也隨之加快。這種依靠固體表面間相互進(jìn)行的反應(yīng)稱為固相反應(yīng)。固相反應(yīng)比較復(fù)雜，屬于多級反應(yīng)，可用下列反應(yīng)式表示逐個階段的反應(yīng)過程：800~900℃：

CaO+Fe2O3

CaO·Fe2O3

CaO+Al2O3

CaO·Al2O3900~1000℃：3（CaO·Al2O3）+2CaO

5CaO·3Al2O3

2CaO+SiO2

2CaO·SiO2

CaO·Fe2O3+CaO

2CaO·Fe2O3（其中生成2CaO·SiO2的反應(yīng)大約到1200℃時結(jié)束）。1000~1200℃：5CaO·Al2O3+4CaO

3（3CaO·Al2O3）5CaO·3Al2O3+3（2CaO·Fe2O3）+CaO

3（4CaO·Al2O3·Fe2O3）④熟料的燒成當(dāng)溫度升高到1300℃左右時，C3A與C4AF熔融，物料中出現(xiàn)了液相。CaO、2CaO·SiO2（即C2S）溶于液相重，有利于分子擴(kuò)散，進(jìn)一步化合成3CaO·SiO2（即C3S）：

2CaO·SiO2+CaO

3CaO·SiO2這一反應(yīng)通常稱為石灰吸收過程。因?yàn)槭窃谝合嘀型ㄟ^分子擴(kuò)散進(jìn)行的，所以液相的數(shù)量和粘度對于C2S吸收CaO生成C3S的過程就有很大的影響，這就是為什么我們總是希望在硅酸鹽水利熟料中有適量的C3A、C4AF熔媒礦物存在的原因。為了使這一反應(yīng)進(jìn)行得快而且盡可能完全，在實(shí)際生產(chǎn)中物料的溫度控制到高于1300℃，一般在1350~1450℃的溫度范圍內(nèi)，這一溫度范圍就是所謂的“燒成溫度?！睆纳显诨剞D(zhuǎn)窯中的物料化學(xué)反應(yīng)變化過程中，回轉(zhuǎn)窯尾氣中含有SiO2等礦物原料的粉塵和煤在燃燒中的SO2、NOx等的煙塵以及礦物中的水分等等大氣污染物。（7）煤粉制備及輸送進(jìn)廠的原煤堆存在30m×160m的堆棚，堆棚的儲存量為5000噸，儲期16.8d，原煤經(jīng)預(yù)均化堆柵，通過送煤皮帶輸送機(jī)、提升機(jī)送入原煤倉，出原煤倉的煤經(jīng)調(diào)速帶秤、鎖風(fēng)閥喂入無煙煤細(xì)磨機(jī)進(jìn)行烘干和粉磨。出煤磨的煤粉隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，F(xiàn)CM高濃度、高負(fù)壓防爆型袋收塵器進(jìn)行收集，收集后的成品由絞刀送入兩個煤粉失重倉，凈化后的氣體通過排風(fēng)機(jī)排入大氣。在兩個煤粉倉下各設(shè)置一套煤粉計量及輸送系統(tǒng)，此系統(tǒng)由環(huán)狀天平型流量計量機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)等組成。40%的煤粉送入窯頭，60%的煤粉送入分解爐，烘干用熱源來自篦冷機(jī)。（8）熟料儲存出篦冷機(jī)的熟料連同篦冷機(jī)收塵器收下的粉塵一起由鏈斗輸送機(jī)送至φ50m熟料庫中儲存，儲量25000噸，儲存期12.5天。（9）水泥粉磨水泥粉磨設(shè)有兩套擠壓粉磨系統(tǒng)。熟料、混合材和石膏由輸送系統(tǒng)分別入5座φ8×20m配料庫，并通過庫下的兩套計量系統(tǒng)計量配料。按比例配制的混合料送入各系統(tǒng)的輥壓機(jī)稱重倉內(nèi)?；旌狭辖?jīng)稱重倉喂入HFCG120輥壓機(jī)內(nèi)擠壓，擠壓后的物料入料餅提升機(jī)提升入打散分級機(jī)，打散分級后的細(xì)物料送入水泥磨磨頭入磨粉磨，粗物料再入稱重倉內(nèi)循環(huán)擠壓。出φ3.2×13m開路篩分水泥磨的成品由磨尾提升機(jī)提入水泥庫系統(tǒng)。輥壓系統(tǒng)揚(yáng)塵點(diǎn)設(shè)置了高效除塵設(shè)備，保證可達(dá)標(biāo)排放廢氣。水泥粉磨系統(tǒng)的廢氣經(jīng)水泥磨系統(tǒng)的收塵器處理后排放。該粉磨系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備可靠，相對于閉路粉磨系統(tǒng)工藝簡單，操作控制方便，系統(tǒng)電耗低，水泥顆粒級配合理，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，投資回收期短。在水泥的粉磨中必須加入石膏、爐渣、礦渣等混合材料。石膏的作用是控制水泥的凝固時間，因?yàn)槭炝现袖X酸三鈣礦物是使水泥很快凝固的成分，如果在水泥中加入石膏，加水后鋁酸三鈣與之生成一種難于溶于水的水化硫鋁酸鈣新物質(zhì)，于是那種促凝的物質(zhì)就不會生成，或者生成很少，這樣水泥就不會很快凝結(jié)了。石膏加多加少都不好，對于硅酸鹽水泥，一般控制在水泥重量的2.5～5％。在水泥中加入爐渣、礦渣等混合材料的作用是改善隨你的某些性能。提高水泥抗腐蝕的能力。由于普通的硅酸鹽水泥和水起化學(xué)變化時，將生成氫氧化鈣[Ca(OH)2]的物質(zhì)。當(dāng)水泥建筑物長期與水接觸，已硬化了的水泥石中的氫氧化鈣就溶解到水中，或者和水里的一些化學(xué)物質(zhì)如碳酸鹽、鎂鹽、氯化物等發(fā)生作用。導(dǎo)致水泥石中出現(xiàn)許多小溶洞，或者是在硬化的水泥石生成體積膨脹的新物質(zhì)把建筑物脹裂，或者形成了一些質(zhì)地疏松的東西，最后使得建筑物毀壞。這種現(xiàn)象稱為水泥