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2018年，瑞泰科技股份有限公司(以下簡稱瑞泰科技)新建玻璃窯用低導(dǎo)熱AZS和α-βAl2O3耐火材料生產(chǎn)線在湖南湘潭進行投產(chǎn)，此生產(chǎn)線可達(dá)到年產(chǎn)高抗蝕低導(dǎo)熱鋯剛玉耐火制品1.6萬噸、年產(chǎn)α-βAl2O3制品1500噸規(guī)模，將成為國內(nèi)乃至世界上技術(shù)水平先進的玻璃窯用低導(dǎo)熱耐火材料專業(yè)生產(chǎn)基地，具有顯著的經(jīng)濟和社會效益。
(圖1 大型料道磚預(yù)組裝出口)
瑞泰科技作為我國耐火材料的發(fā)源地，為滿足我國玻璃工業(yè)技術(shù)進步和結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要持續(xù)開展科技攻關(guān)?！笆晃濉奔啊笆濉逼陂g，承擔(dān)了國家科技支撐項目子課題1項、科研院所科技發(fā)展基金項目3項、國家“863”重點項目1項和“十二五”國家科技支撐1項，開發(fā)了新型熔化和鑄造工藝，高抗蝕、低導(dǎo)熱等高性能的優(yōu)質(zhì)耐火材料產(chǎn)品等關(guān)鍵技術(shù)成果。
湖南湘潭分公司是瑞泰科技高檔玻璃窯用耐火材料生產(chǎn)基地，承擔(dān)了瑞泰科技玻璃行業(yè)用耐火材料重大研發(fā)成果的轉(zhuǎn)化和生產(chǎn)功能。為了更好地促進成果轉(zhuǎn)化，同時響應(yīng)湖南湘潭“退城進園”政策，瑞泰科技在湖南省湘潭市天易示范園區(qū)，新建國家“863”重點計劃科技成果產(chǎn)業(yè)化項目—低導(dǎo)熱AZS及α-β耐火材料生產(chǎn)基地，該項目列入2018年湖南省湘潭市重點投資計劃建設(shè)項目。此生產(chǎn)線對關(guān)鍵的傳統(tǒng)電弧爐設(shè)備，增加計算機控制系統(tǒng)，達(dá)到節(jié)能的目的。淘汰傳統(tǒng)的水玻璃砂型工藝及裝備，新增“V法砂型”新工藝設(shè)備，達(dá)到節(jié)能和減排的目的。對傳統(tǒng)的冷加工設(shè)備實施改造，使之成為數(shù)控加工機床。新增中央控制室，對排放實施在線監(jiān)測;對澆筑實施在線實時監(jiān)控;對成品實施在線檢測和遠(yuǎn)程驗收。新增自動澆筑平臺車(機器人)。此生產(chǎn)線的建成是瑞泰科技實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展、科學(xué)發(fā)展乃至“二次創(chuàng)業(yè)”的重大戰(zhàn)略步驟，融入公司多年積累的核心技術(shù)成果，通過對新設(shè)備、新工藝和新理念的有效布局，滿足現(xiàn)代企業(yè)規(guī)范發(fā)展管理的需要。生產(chǎn)線的建設(shè)與投產(chǎn)有力地促進了我國玻璃工業(yè)的節(jié)能減排，以及平板日用玻璃質(zhì)量的顯著提升，同時也必將提高我國在玻璃工業(yè)用高性能耐火材料市場的競爭力，為我國玻璃工業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展提供強大支持。
圖2全氧燃燒窯α-βAl2O3碹磚
高抗蝕低導(dǎo)熱AZS耐火材料 有效降低導(dǎo)熱系數(shù)
現(xiàn)代玻璃工業(yè)普遍采用高溫熔化澄清技術(shù)，尤其是實施全氧燃燒技術(shù)后，窯爐中水蒸氣和堿蒸汽等揮發(fā)性組分濃度大幅提高，使得窯爐火焰空間及上部結(jié)構(gòu)最內(nèi)層使用的耐火材料所受侵蝕作用加快。因此對上部結(jié)構(gòu)熔鑄耐火材料提出了新的要求，必須兼具耐侵蝕、低導(dǎo)熱的優(yōu)異性能，才能達(dá)到現(xiàn)代窯爐長窯齡和減少散熱損失的目的。
瑞泰科技通過科技攻關(guān)，研發(fā)了玻璃窯用耐火材料強制快熔、新型鑄造技術(shù)工藝和先快后慢的階段變溫退火等新工藝，開發(fā)了低導(dǎo)熱、抗侵蝕的優(yōu)質(zhì)耐火材料。與此同時，開發(fā)了致密耐火材料鑲嵌多孔材料的復(fù)合功能材料制備技術(shù)，通過將低導(dǎo)熱抗侵蝕AZS耐火材料基體與多孔隔熱材料進行鑲嵌復(fù)合，利用功能復(fù)合效應(yīng)進一步提高制品的低導(dǎo)熱特性，研發(fā)成功新型低導(dǎo)熱AZS復(fù)合磚，具有耐高溫、抗侵蝕、復(fù)合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、低導(dǎo)熱等良好性能，可以避免外部背襯的輕質(zhì)保溫磚出現(xiàn)大面積蛻化變質(zhì)的現(xiàn)象，進而改善相應(yīng)砌體及保溫層的結(jié)構(gòu)，減少墻體散熱損失。低導(dǎo)熱抗侵蝕AZS磚的抗玻璃液侵蝕性和低熱傳導(dǎo)性能，與普通AZS磚相比，分別提高25%和20%以上，低導(dǎo)熱抗侵蝕AZS復(fù)合磚的導(dǎo)熱系數(shù)則比普通AZS磚降低了25%～31%，從而滿足現(xiàn)代玻璃工業(yè)的需要。目前，瑞泰科技生產(chǎn)的高抗蝕、低導(dǎo)熱耐火材料已批量應(yīng)市，能夠與其他窯爐耐火材料搭配砌筑使用，獲得降低綜合造價、窯爐結(jié)構(gòu)運行穩(wěn)定的良好效果。
大型α-βAl2O3耐火材料
為高檔玻璃生產(chǎn)提供最佳方案
現(xiàn)代日用玻璃窯爐不斷向大型化方向發(fā)展，玻璃供料道目前使用的材料主要有鋯莫來石質(zhì)、AZS質(zhì)、α-βAl2O3質(zhì)及硅線石質(zhì)等。根據(jù)實際使用情況分析，α-βAl2O3耐火材料是所有料道材料中使用壽命最好，同時不會給玻璃液帶來任何污染，導(dǎo)致玻璃制品氣泡、結(jié)石缺陷形成的一種優(yōu)質(zhì)材料。優(yōu)質(zhì)α-βAl2O3材料高溫抗蠕變性能遠(yuǎn)優(yōu)于硅磚，具有理想的晶相結(jié)構(gòu)，約含45%的α-Al2O3相和55%的β-Al2O3相，雜質(zhì)相約為1%，氣孔率小于2%。由于結(jié)晶相直接結(jié)合，結(jié)構(gòu)中含有被堿飽和的β-Al2O3相，并且β-Al2O3與α-Al2O3交錯生長形成致密的結(jié)構(gòu)，極佳的晶相結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)異的抗堿蒸汽侵蝕和幾乎不污染玻璃的優(yōu)異性能，成為全氧燃燒玻璃熔窯窯碹等部位首選的主體材料之一。因此生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高檔玻璃的供料道最佳方案，是采用α-βAl2O3材料砌筑。
在供料道區(qū)域內(nèi)玻璃液任何的污染都會在最終產(chǎn)品中體現(xiàn)出來,因為玻璃在這一階段的溫度是比較低的,吸收和消除玻璃缺陷的能力很低。而且，市場對玻璃質(zhì)量的要求越來越高，不久以前還判為合格的缺陷現(xiàn)在經(jīng)常成為玻璃報廢的原因。國外大型知名日用玻璃制造企業(yè)的料道幾乎完全采用了大型α-βAl2O3料道磚，國內(nèi)一些高檔日用玻璃制品窯爐也已經(jīng)采用了α-βAl2O3料道磚。但是由于α-βAl2O3料道磚成本高昂、大型料道磚的成品率較低，限制了其擴大使用。
瑞泰科技在多年工藝技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化α-βAl2O3耐火材料配方，同時改進熔煉與澆鑄工藝，配合適當(dāng)?shù)耐嘶鹬贫?，解決了大型α-βAl2O3料道磚的生產(chǎn)難題，具備快速大量供貨的能力。
持續(xù)研發(fā)先進裝備 不斷完善生產(chǎn)工藝
瑞泰科技先后研制成功一系列玻璃窯用耐火材料專用先進裝備，大幅提高了玻璃窯用耐火材料的生產(chǎn)水平，奠定了制造優(yōu)質(zhì)熔鑄耐火材料的物質(zhì)基礎(chǔ)。首先，研發(fā)的玻璃窯用耐火材料專用程控電弧爐，其特點是用程控取代手控，提高了控制精度，穩(wěn)定了熔煉過程;熔化制度更為合理，取得了節(jié)省熔煉電耗和提高產(chǎn)品質(zhì)量的效果。其次，研制了電弧爐專用收塵系統(tǒng)，通過改變氧化法熔煉的通風(fēng)、排氣、收塵，減少了物料損失，改善了熔煉作業(yè)環(huán)境，提高了料液化學(xué)成分的穩(wěn)定性，對提高合格率、改善產(chǎn)品質(zhì)量起到了重要作用。最后，研制了樹脂結(jié)合型砂，將型砂軟化溫度從約1000℃提高到近1700℃。一方面，大大減少了粘砂、鼓肚缺陷;另一方面擴大了冷卻速度范圍，通過采取加強保溫、降低溫差等措施減少了熱應(yīng)力和鑄件開裂。通過采取這些措施，克服了由于低玻璃相AZS材料中SiO2和Na2O等組分含量低、澆鑄困難、材料內(nèi)應(yīng)力大產(chǎn)品合格率低的生產(chǎn)難題，顯著減少鑄造缺陷，并大大降低了磚材加工量，開發(fā)出低玻璃相含量AZS耐火材料。
瑞泰科技秉承“誠信贏得市場，科技創(chuàng)造未來”的經(jīng)營理念，把誠信和感恩的文化貫穿于企業(yè)經(jīng)營的始終，堅持“創(chuàng)新引領(lǐng)，綠色發(fā)展”，致力于我國耐火材料行業(yè)科技進步，堅持“回報股東、回報員工、回報社會”的經(jīng)營宗旨，以客戶為中心，為用戶提供優(yōu)質(zhì)、全面、專業(yè)化、高品質(zhì)的服務(wù)。
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