Witte kalk wordt verkregen door calciumcarbonaatgesteente te calcineren en te ontbinden bij een temperatuur van ongeveer 1200 graden, waarbij calciumoxide en kooldioxide worden geproduceerd. De hoogste temperatuur van de bakzone in zowel verticale schachtovens als roterende ovens bedraagt niet meer dan 1250 graden, terwijl de overgangszone en de voorverwarmingszone kleiner dan of gelijk zijn aan 900 graden. De temperatuurgradiënt is aanzienlijk, waardoor een gesegmenteerde afstemming van vuurvaste materialen voor de bekleding vereist is.
I. Fosfaatcomposietstenen zijn de eerste keuze voor hoge- zones
De bakzone draagt rechtstreeks de erosie door vlammen en materialen op, en vuurvaste stenen van fosfaatcomposiet met een stortdichtheid groter dan of gelijk aan 2,8 g·cm⁻³ worden gewoonlijk gebruikt. De matrix met een hoog-aluminiumoxidegehalte en de juiste hoeveelheid siliciumcarbide werken synergetisch samen om een dichte glasachtige fase te vormen bij 1200 graden, die weerstand biedt tegen alkalicorrosie en slijtage, met een levensduur van meer dan 3 jaar.
II. Vergelijking van transitiezoneschema's
1. Draaioven
Nieuwe ovens gebruiken nog steeds voornamelijkhoge aluminiumoxide bakstenen(secundaire Al₂O₃ Groter dan of gelijk aan 65%) of gewone fosfaatstenen, met een baksteenvorm van 345 mm lang en 75 mm dik. Dit vergemakkelijkt de individuele vervanging van stenen tijdens onderhoud en minimaliseert de vervorming van het ovenlichaam. In de afgelopen jaren zijn sommige oudere ovens overgestapt op integraal gietbaar vuurvast materiaal om rondheid te bereiken als gevolg van de overmatige ellipticiteit van de ovenschaal. Hoewel dit de luchtdichtheid verbetert, vereist het demontage op grote schaal- voor later onderhoud, en secundair bakken kan gemakkelijk leiden tot extra spanning op de ovenschaal, waardoor gebruikers tot een voorzichtige aanpak moeten komen.
2. Verticale schachtoven
De temperatuur in de overgangszone is lager. Traditioneel zijn vuurvaste stenen van aluminiumoxide van 345 mm x 75 mm hoog voldoende voor twee jaar gebruik. Sommige fabrikanten hebben de dikte vergroot tot 100 mm, waardoor het gewicht van een enkele steen met 30% is toegenomen, wat de levensduur met 6 tot 8 maanden kan verlengen. Bij de constructie wordt nog steeds de oorspronkelijke baksteenvorm gebruikt, zonder dat er wijzigingen aan de ovenschaalstructuur nodig zijn.
III. Noodmaatregelen – Spuitcoating
Wanneer productietaken urgent zijn en de shutdown-vensters onvoldoende zijn, kunnen vuurvaste spuitcoatings worden gebruikt voor online reparaties.
Toepassingsgebied: Resterende voeringdikte groter dan of gelijk aan 50 mm, lokale depressiediepte kleiner dan of gelijk aan 60 mm.
Belangrijke punten in de bouw:
1. Slak en losse lagen verwijderen, met behoud van een harde ondergrond;
2. Diameter spuitpistoolmondstuk kleiner dan of gelijk aan 40 mm, aggregaatdeeltjesgrootte kleiner dan of gelijk aan 5 mm, gelaagd spuiten, elke laag kleiner dan of gelijk aan 30 mm, totale dikte kleiner dan of gelijk aan 80 mm, om delaminatie onder zijn eigen gewicht te voorkomen;
3. Na een natuurlijke uitharding gedurende 2 uur kan de temperatuur worden verhoogd en kan de productie worden hervat met een snelheid van 50 graden · h⁻¹.
Beperkingen: De gespoten coating is niet onder hoge- druk gegoten en gesinterd, en de sterkte en weerstand tegen vermoeiing zijn slechts 40-50% van die van gebakken stenen. Het duurt doorgaans slechts drie tot zes maanden en wordt beschouwd als een noodmaatregel.
IV. Revisiebesluit
Tijdens een grote onderhoudsbeurt moet de gehele gespoten coatinglaag tot aan de harde ondergrond worden verwijderd en moeten voor het opnieuw leggen -stenen met een hoog-aluminiumoxidegehalte of vuurvaste fosfaatstenen worden gebruikt. Gebakken stenen, gesinterd bij temperaturen boven 1300 graden, vertonen een aanzienlijk betere weerstand tegen erosie en thermische schokken in vergelijking met gespoten stenen. Dit maakt herstel van de ontworpen productiecyclus mogelijk en vermindert verborgen productieverliezen veroorzaakt door frequente noodreparaties.
V. Selectieproces
1. Temperatuurzonering:Zones met hoge-temperaturenzijn gezoneerd met fosfaatcomposietstenen; overgangszones zijn gezoneerd met secundaire bakstenen met een hoog-aluminiumoxidegehalte of gewone fosfaatstenen.
2. Beoordeling van de vervorming van de oven: Nieuwe ovens moeten prioriteit geven aan de bakstenen bekleding; voor oudere ovens mogen alleen ovens met een ellipticiteit groter dan 0,3% van de diameter in aanmerking komen voor integraal gietbaar vuurvast materiaal.
3. Differentiatie op onderhoudsniveau: routinematig afbrokkelen van kleine- gebieden → gedeeltelijke vervanging van stenen; diepe slijtage maar strak productieschema → noodspuiten; jaarlijkse grote onderhoudsbeurt → volledige vervanging en wederopbouw.
Door deze volgorde te volgen, kan een veilige, lange- termijn en onderhoudsarme- werking van de kalkovenbekleding worden bereikt in alkalische, middelmatige- erosieomgevingen onder de 1200 graden.
