Poslechněte si, jak naši odborníci diskutují o tom, jak upřednostňování trvanlivosti a izolace žáruvzdorných materiálů snižuje energii, které materiály by měly (a neměly by) používat, aby přinesly další udržitelné výhody, a jak mohou nespálené cihly snižovat teploty při zachování vlastností.
Představujeme:
- Adrian Garcia, Business Unit Manager, Industrial Solutions, Maziva & Energy | IMCD
- Mats Dahmen, Global Business Development Manager, Industrial Solutions | IMCD
Kliknutím výše zobrazíte náš nedávný panel nebo pokračujte v rolování a přečtěte si otázky a odpovědi v diskusi.
Snížení energie se zdá být klíčem ke snižování emisí v energeticky náročných průmyslových odvětvích. Co tedy mohou ti, kteří pracují s žáruvzdornými materiály, udělat, aby to upřednostnili? Pokračujte ve čtení, abyste odhalili více.
Proč je téma snižování energie nyní tak kritické?
Průmyslová výroba dnes tvoří významnou část emisí CO₂. Například výroba cementu představuje 7% emisí a výroba oceli představuje dalších 8%.
Energeticky náročná průmyslová odvětví budou nyní docela silně zasažena tématy, jako je uhlíková daň a v minulých letech rostoucí náklady na energii, takže tato odvětví musí najít alternativní způsoby, jak snížit své náklady i emise. Když se konkrétně podíváme na žáruvzdorné materiály, které používají k provozu více než 1800 stupňů Celsia, existuje mnoho příležitostí, jak se pokusit snížit spotřebu energie, a je třeba provést změnu, aby bylo možné splnit udržitelnější způsob práce
Jaké výzvy je třeba řešit s žáruvzdornými materiály, aby se snížily emise? Je zajímavé, že 90% energie použité při výrobě oceli a cementu pochází výhradně z pecí a všechny pece a pece používané při výrobě oceli a cementu mají malé plochy, které trpí extrémními podmínkami kvůli vysokým teplotám, chemikáliím a infiltraci kapaliny. Tyto podmínky nutí výrobce zastavit výrobu a obnovit žáruvzdorné obložení, což má za následek pauzu výroby, která vyžaduje čas a materiály a po dokončení oprav spotřebuje obrovské množství energie a výroba je znovu zahájena. Takže se zde díváme na dvě věci: trvanlivost a izolaci.
Jaké jsou úspěšné metody zvyšování trvanlivosti a izolace žáruvzdorných materiálů?
S trvanlivostí je cílem zvýšit výkon žáruvzdorného obložení, aby vydržela déle. Toho je dosaženo jedním ze tří způsobů:
- Nahrazení minerálů syntetickými produkty, jako je výměna tabulkového oxidu hlinitého z minerálních materiálů, jako je bauxit, andalusit nebo dokonce MgO;
- Snížení používání MgO a dolomitových základních cihel při výrobě cementu i oceli; NEBO
- Přidáním neoxidových materiálů a přísad do formulací.
S izolací nebyly izolační žáruvzdorné materiály po celá léta považováno za prioritu, ale nyní se mnozí zaměřují na tyto materiály kvůli kritické roli, kterou mohou hrát při úspoře nákladů. Jedním z přístupů je vývoj přizpůsobených tepelných studií s odpovídajícími izolačními materiály. Tímto způsobem můžeme nabídnout výrobky na míru založené na vybavení, procesech a přesných požadavcích konečného výrobce. Viděli jsme, že to přináší obrovskou hodnotu, pokud jde o snížení energie v žáruvzdorných materiálech.
Dalším přístupem, který jsme viděli, je přechod od tradičních izolačních žáruvzdorných materiálů k moderním řešením, jako jsou odlitky s ultralehkou hmotností. To může snížit energii a snížit odvod tepla z pecí. To je zvláště úspěšné při snižování energie v ocelárnách a cementárnách.
Proč je toto použití těchto materiálů důležité a jaké výhody mohou přinést výrobnímu procesu?
Výroba žáruvzdorných materiálů, zejména z cihel, je vysokoenergetický proces, který je třeba řídit nebo upravit, aby se snížilo množství potřebné energie. Aby se průmysl méně spoléhal na cihly, přesouvá se k používání více monolitických odlitků, které snižují spotřebu energie jak v žáruvzdorných materiálech, tak ve výrobě na konečném trhu. Vzhledem k tomu, že cihly je třeba vypalovat nebo temperovat a odlitky je třeba míchat, mají odlitky působivé výsledky, včetně potenciálu:
- Ušetřit čas díky rychlejší instalaci
- Vyžadují méně energie při instalaci a výrobě
- Ušetřete náklady s menším počtem lidí na místě a nižšími energetickými požadavky
- Mají rovnocenné schopnosti a lepší výkon (ve srovnání s cihlami)
V situacích, kdy je stále zapotřebí výroba cihel, upřednostněte nespálené cihly může snížit množství potřebné energie. Nepálené cihly vyžadují méně tepelného zpracování a mohou být spíše temperovány než vypalovány, což snižuje teploty potřebné v procesu.
Kromě toho aditiva mění hru. Použití přísad:
- Podporuje přepravu cihel bez nutnosti vypalování, snižuje popouštění z > 1200° C na 200/300° C;
- Pomáhá zajistit vlastnosti a odolnost potřebné pro přepravu a instalaci; a
- Podporuje vytváření lepších netvarovaných materiálů, které se snadněji instalují a používají.
Nakonec aditiva umožňují masivně snížit energii potřebnou k výrobě nespálených cihel, aniž by bylo nutné kompromisy v oblasti výroby nespálených cihel. hustota, kvalita nebo schopnosti.
Co je třeba vzít v úvahu při přechodu na tyto materiály?
Nejčastější chyby při používání monolitických materiálů spočívají v lidské chybě. Často vidíme dva chybné kroky, které jsou škodlivé pro přístup:
- Prvním je smíchání vody pro zvýšení průtokové schopnosti. Přebytečná voda se často přidává s nadějí na dosažení lepšího průtoku během instalace odlévání na místě. Tento přístup však nefunguje. Voda je nepřítelem číslo jedna v žáruvzdorných materiálech a přidání vody by mohlo zničit celý proces. Lepší alternativou je použití fluidních látek, dispergačních činidel jako přísad.
- Druhým je použití nesprávných přísad pro urychlení procesu tuhnutí. Mnozí se rozhodnou použít přísady ke zvýšení rychlosti tuhnutí, ale nevědí, že použití nesprávné přísady by mohlo mít za následek nepříznivé účinky, jako je proces tuhnutí probíhající příliš rychle, nebo vůbec ne. Řešením je spoléhat se na aditivní obaly, které se zaměřují na snadno použitelné, „uzavřené“ formulace, které zajistí stejný výkon bez ohledu na podmínky (vlhkost, okolní teplota atd.).
Abyste se vyhnuli problémům s výkonem, je nejlepší použít snadno instalovatelné materiály a zvážit celkový obraz formulace od začátku.
IMCD Industrial Solutions | Program udržitelných řešení
IMCD se zavázal rozebírat složitá témata udržitelnosti, aby vás podpořila při každém kroku. krok vaší cesty udržitelnosti; ať už jste na začátku nebo se chystáte optimalizujte své současné úsilí. Klikněte zde a dozvíte se více o našem programu Udržitelná řešení a prozkoumejte udržitelné materiály, které nabízíme ve vaší oblasti.