La chaux blanche est obtenue par calcination et décomposition de roches de carbonate de calcium à environ 1 200 degrés, produisant de l'oxyde de calcium et du dioxyde de carbone. La température de zone de cuisson la plus élevée dans les fours à cuve verticale et les fours rotatifs ne dépasse pas 1 250 degrés, tandis que la zone de transition et la zone de préchauffage sont inférieures ou égales à 900 degrés. Le gradient de température est important, nécessitant une adaptation segmentée des matériaux réfractaires pour le revêtement.
I. Les briques composites au phosphate sont le premier choix pour les zones à haute température-
La zone de cuisson supporte directement l'érosion des flammes et des matériaux, et des briques réfractaires composites phosphatées de densité apparente supérieure ou égale à 2,8 g·cm⁻³ sont couramment utilisées. La matrice à haute teneur en alumine et la quantité appropriée de carbure de silicium fonctionnent en synergie pour former une phase vitreuse dense à 1 200 degrés, offrant une résistance à la corrosion alcaline et à l'usure, avec une durée de vie de plus de 3 ans.
II. Comparaison des schémas de zones de transition
1. Four rotatif
Les nouveaux fours utilisent encore principalementbriques à haute teneur en alumine(Al₂O₃ secondaire supérieur ou égal à 65%) ou des briques de phosphate ordinaires, d'une forme de brique de 345 mm de long et 75 mm d'épaisseur. Cela facilite le remplacement individuel des briques pendant la maintenance et minimise la déformation du corps du four. Ces dernières années, certains fours plus anciens sont passés à des réfractaires coulables intégrés pour obtenir une rondeur due à l'ellipticité excessive de la coque du four. Bien que cela améliore l'étanchéité à l'air, cela nécessite un démontage à grande échelle pour un entretien ultérieur, et une cuisson secondaire peut facilement entraîner une contrainte supplémentaire sur la coque du four, obligeant les utilisateurs à adopter une approche prudente.
2. Four à arbre vertical
La température de la zone de transition est plus basse. Traditionnellement, des briques réfractaires en alumine de 345 mm × 75 mm de hauteur suffisent pour deux années de fonctionnement. Certains fabricants ont augmenté l'épaisseur jusqu'à 100 mm, augmentant ainsi le poids d'une seule brique de 30 %, ce qui peut prolonger la durée de vie de 6 à 8 mois. La construction utilise toujours la forme originale de la brique, sans nécessiter de modifications à la structure de l'enceinte du four.
III. Mesures d'urgence – Revêtement par pulvérisation
Lorsque les tâches de production sont urgentes et que les fenêtres d’arrêt sont insuffisantes, des revêtements réfractaires pulvérisés peuvent être utilisés pour les réparations en ligne.
Champ d'application : Épaisseur résiduelle du revêtement supérieure ou égale à 50 mm, profondeur de dépression locale inférieure ou égale à 60 mm.
Points clés de la construction :
1. Enlever les scories et les couches détachées en conservant une base dure ;
2. Diamètre de la buse du pistolet de pulvérisation inférieur ou égal à 40 mm, taille des particules globales inférieure ou égale à 5 mm, pulvérisation en couches, chaque couche inférieure ou égale à 30 mm, épaisseur totale inférieure ou égale à 80 mm, pour éviter le délaminage sous son propre poids ;
3. Après un durcissement naturel de 2 heures, la température peut être augmentée et la production peut reprendre à une vitesse de 50 degrés ·h⁻¹.
Limites : Le revêtement projeté n'a pas subi de moulage ni de frittage à haute-pression, et sa résistance mécanique et à la fatigue ne représente que 40 à 50 % de celle des briques cuites. Cela ne dure généralement que 3 à 6 mois et est considéré comme une mesure provisoire.
IV. Décision de révision
Lors d'une révision majeure, toute la couche de revêtement pulvérisée doit être retirée jusqu'à la base dure, et des briques à haute teneur en alumine ou des briques réfractaires au phosphate doivent être utilisées pour la nouvelle pose. Les briques cuites, frittées à des températures supérieures à 1 300 degrés, présentent une résistance à l'érosion et aux chocs thermiques nettement supérieure à celle des briques projetées. Cela permet de restaurer le cycle de production conçu et de réduire les pertes de production cachées causées par de fréquentes réparations d'urgence.
V. Processus de sélection
1. Zonage de température :Zones à haute-températuresont zonés avec des briques composites au phosphate ; les zones de transition sont zonées avec des briques secondaires à haute -alumine ou des briques de phosphate ordinaires.
2. Évaluation de la déformation du four : Les nouveaux fours devraient donner la priorité au revêtement en brique ; pour les fours plus anciens, seuls ceux ayant une ellipticité supérieure à 0,3 % du diamètre doivent être pris en compte comme réfractaire coulable intégral.
3. Différenciation des niveaux de maintenance : effritement de routine sur de petites zones - → remplacement partiel des briques ; usure profonde mais calendrier de production serré → pulvérisation d'urgence ; révision majeure annuelle → remplacement complet et reconstruction.
En suivant cette séquence, un fonctionnement sûr, à long terme-avec peu d'entretien-du revêtement du four à chaux peut être obtenu dans des environnements alcalins à érosion moyenne-en dessous de 1 200 degrés.
