耐火材料主要用于工业生产中建造窑炉、熔池、火道、坩埚等热工设备,是一种具有耐高温作用 (1000~1800℃)的建筑结构材料。耐火材料的产品中以耐火砖为主。
几种主要耐火砖的基本情况
主要原料 | 原料性质 | 原料中二氧 化硅含量 | 用 途 | |
硅砖 | 硅石 | 酸性 | 93%以上 | 修建炼焦炉、 酸性电炉、玻 璃熔炉 |
粘土砖 | 高岭土、 粘土等 | 中性 | 40%左右 | 修建电炉、冶炼炉、 加热炉、热风炉、 钢水包、流钢槽等 |
镁砖 | 菱镁石 | 碱性 | 5%以下 | 修建平炉、碱 性电炉等 |
沥青砖 | 白云石、煤 渣、沥青 | 碱性 | 1~7% | 修建转炉 |
耐火材料生产的基本工序为: 原料破碎—→粉碎—→过筛—→配料混合—→成型(制砖)—→干燥—→煅烧—→成品检验。目前我国多数耐火材料厂均已实现机械化或半机械化,制砖多为机压成型,但在制作某种特殊型砖时,仍有少量的手工成型。煅烧用窑炉有轮窑及隧道窑两种,倒烟窑已少见。
耐火材料工业中的主要职业危害为生产性粉尘,因此矽肺是耐火材料工业中的主要职业病。耐火材料厂中各工段均可产生粉尘,例如: ①矿石的破碎和粉碎; ②粉料的运输,进出窑时的装卸; ③运输中皮带的颤动,轮碾机、振动筛、压砖机的振动; ④在机器密闭不严的情况下,粉尘降落在机器上,当机器振动又复飞扬于空气中。因此,车间空气中粉尘浓度常常很高。建国后,采取了一系列的防尘措施,车间空气中粉尘浓度大幅度下降,有的已经达到或接近国家卫生标准 (2mg/m3)。矽肺发病率逐年降低,以鞍山钢铁公司耐火材料厂硅砖车间为例,矽肺的发病率若以1956年为100%,1973年则为3.2%; Ⅰ期矽肺的平均发病工龄由50年代初期的4、5年延长至现在的二十多年。粉尘中游离二氧化硅含量,因使用的原料不同而异。在制作硅砖的生产过程,车间空气中粉尘的游离二氧化硅含量可高达80%以上。据鞍钢耐火材料厂调查资料。出窑工人因经常接触粘土砖上经高温煅烧后的石英粉尘,故其矽肺发病率较高。动物实验证实,煅烧后的石英比未经煅烧的石英致病性强。经X线衍射鉴定,未经煅烧的石英为α石英,煅烧后的石英为α石英和少于10%的α方石英。
在干燥和煅烧过程中,特别是人工装窑时,工人可受到高温和热辐射的影响。制沥青砖,加热沥青时可有沥青蒸气弥散。供隧道窑燃烧的煤气发生炉,可有CO逸出。
防止粉尘的危害,应采取综合防尘措施。主要是采用湿式作业和密闭尘源,抽风除尘。近年来在耐火材料厂已广泛推广使用了脉冲袋式除尘器。它具有除尘效率高、风量大、便于维修等优点,并可使排出口的含尘浓度低于排放标准。
将倒烟窑、轮窑改为隧道窑,用推车机将砖推进窑内的办法,可减少高温热辐射对工人健康的影响,也减少工人在出窑时接触经过煅烧的石英粉尘的机会。
为防止一氧化碳的危害,可加强通风,使用一氧化碳防毒口罩。
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