耐火材料烧成窑炉的种类很多,但目前耐火制品烧成时,最常用的烧成设备有隧道窑、梭式窑、倒焰窑和热处理窑,如图3-12和图3-13所示。此外还有用于特种要求的窑炉,如电加热式窑炉,根据需要控制窑炉内的气氛。通常采用气体燃料(如天然气、煤气)和液体燃料(如重油、轻柴油等),我国已基本取缔直接使用固体燃料。
(一)隧道窑
隧道窑属于连续作业的窑炉,是目前耐火材料生产中比较先进和普遍使用的窑炉。它的主要优点是机械化、自动化程度高,生产能力较大,热效率也高。但隧道窑在烧制不同品种的砖时,其烧成制度的更换不如梭式窑和倒焰窑灵活。
隧道窑沿窑长度方向有预热带、烧成带和冷却带。根据制品类型和工艺要求,有普通隧道窑和高温隧道窑两大类型。高温隧道窑烧成温度可达~℃,窑长50~m,窑宽1.1~3.2m,年生产能力~吨,单位产品热耗~KJ/Kg。
(二)倒焰窑
倒焰窑属于间歇式窑炉。间歇式窑炉具有烧成制度可根据生产需要灵活调整,适合多品种、小批量生产。倒焰窑形状有方形和圆形两种,目前生产上常用的有容积为m3、m3、m3、m3等倒焰窑,也有几立方米和10m3左右的高温倒焰窑。由于倒焰窑适合烧制大型、特异型制品和多种烧成制度、小批量的耐火制品,因此有它的特点和优势。倒焰窑的主要缺点是热效率低、生产能力低、劳动强度大、操作条件差和周转时间长等。该窑型将逐渐被淘汰。
(三)梭式窑
梭式窑是一种配有窑车的倒焰窑,由于制品在窑车上烧制,可以提高窑车周转率,达到提高产能的目的,是替代倒焰窑的新型间歇式窑炉。梭式窑的容积在10~m3范围内。烧成温度可达到℃。梭式窑特点:1)可实现快速烧成,系统调节灵活,窑温均匀。2)燃料消耗低。由于梭式窑采用轻质砖、薄壁,蓄热量小;烧成周期短;设置了烟气余热回收装置。同样是间歇式窑炉,燃料消耗为倒焰窑的30~40%。3)由于装卸砖在窑外进行,劳动条件改善,机械化和自动化程度达到隧道窑水平。梭式窑系统图及结构图