能源问题是人类普遍关注的问题。水泥工业每年消耗燃料平均约为全世界消耗总量的 1.6%，水泥成本中能源费可达30%以上。水泥企业已经把节能问题作为关注的焦点。工信部582号文关于《工业和信息化部关于水泥工业节能减排的指导意见》中明确指出‘十二五’末，全国水泥生产平均可比熟料综合能耗小于114千克标准煤/吨，水泥综合能耗小于93千克标准煤/吨。轻质保温砖价格耐火材料作为水泥行业节能的原动力，如何推进唐山隔热砖节能技术在水泥行业的应用呢？对于新型干法水泥生产线而言，其能源消耗量受其生产规模、设备选型、工艺状况、原料差异、管理水平等因素的影响，其能源消耗也有不同，目前国内一般和国外先进水平差距较大。

窑炉用耐材包括窑炉的墙体和萱顶，一般分内外三层,内层为轻质保温棉、毡、板等，中层为重质或唐山轻质保温砖，外层以红砖或低温保温砖为主。内层的轻质保温层近几年发展比较迅速，以低温莫来石纤维为主，兼顾了高温莫来石纤维、高铝莫来石纤维、含锆莫来石纤维等，在纤维制成工艺上采用了拉丝、甩丝、喷吹等工艺。内层也有用质量好的轻质保温砖轻质莫来石、高铝等轻质砖或者板，以轻质氧化铝、莫来石等空心球砖为主体。中层的重质材料仍然采用低铝高硅、高铝低硅、莫来石砖与堇青石、焦宝石与莫来石等材料制成的重质材料为主。外层的低温耐火材料主要以铝矾土、焦宝石、粘土等制作而成，相对铝含量偏低，耐温性能较差但价格较低。

低导热多层轻质保温砖复合莫来石砖使用创新的工作层、保温层、隔热层多层复合结构设计，导热系数大大降低。该材料的工作层以莫来石为骨料，加入12%～15%的碳化硅，10%～12%的红柱石细粉，具有较高的常温耐压强度、较高的荷重软化温度、良好抗热震性;保温层设计采用M60或M70莫来石为主原料，适宜的氧化铝含量使其具备更高的唐山轻质保温砖莫来石相含量，几乎不含刚玉相，其保温层具备比工作层更低的导热系数，且与工作层具有良好的结合性、较高的强度及耐磨性。隔热层选用含锆纤维板，因含锆纤维板在不同温度下的导热系数(见表1)都处于较低位置，同时在高温下的收缩率也是较低[1]。因此低导热多层复合莫来石砖具有高强度、高耐磨、高抗蚀、高荷重软化温度以及优良的抗热震性能，完全满足了大中型水泥回转窑生产工艺的要求，同时由于其具有低导热的特性，使得筒体外表温度降低，减少了吨熟料原煤消耗，同时延长了筒体使用寿命，从而能为水泥企业带来较大的社会经济效益。

高碱玻璃具有较低的黏度，硼硅酸盐玻璃的表面张力小，所以，它们的侵蚀作用就剧烈。提高熔制温度会降低熔融玻璃液的黏度和表面张力，从而也加速了侵蚀作用。含硼酸、磷酸、氟、铝、钡化合物的玻璃液，对隔热砖有剧烈的侵蚀作用，强烈的玻璃液对流和不稳定的液面会把保护层冲刷掉，加速蚀损。对质量好的轻质保温砖耐火材料本身来说，蚀损程度主要与它的化学组成、矿物组成和结构状态有关。一般耐火材料的结构都是由一个或多个晶相、玻璃相和气相组成的。气孔，特别是开口气孔，是侵蚀剂渗入轻质保温砖耐火材料内部的通道，并使侵蚀面增加。相对于晶相来说，玻璃相是薄弱环节，其化学稳定性差，要提高耐火材料的抗侵蚀，必须使其高温的稳定晶相增多，玻璃相含量减少，且软化温度和黏度要大，气孔率尽可能低。

由于质量好的隔热耐火砖具有如下特点：使用温度高，可以在1300℃长时间使用，非金属材料具有很强的耐酸碱侵蚀性能，不会出现金属锚固件在高温下的氧化、开焊而引起耐火材料剥落的现象；与耐火材料有相近的导热系数，减少由于质量好的轻质保温砖漂珠砖的体积变化差异产生的应力；由于陶瓷锚固件代替金属锚固件减少了热桥效应，使整体导热性能降低，因此节能效果也明显增强。篦冷机矮墙要长期承受300-1450℃的高温熟料颗粒的冲刷，同时跟冷热空气交替接触，使矮墙损坏较快。目前采用矮墙整体预制的方法进行制作，这种方法有可以快速安装、实现复杂形状制作、免受水泥厂施工环境影响，而且制作过程给予充分的养护和烘烤可以达到最佳的耐火材料性能。因此可以大大提高砌墙的使用寿命。更重要的是矮墙砌块采用了轻质和重质材料复合，因此降低了耐火衬体的导热系数，达到了良好的节能效果。

窑系统表面散热的热损失包括预热器、回转窑和冷却机。其中回转窑的散热损失占总散热损失的50%以上，因此开发和研制用于回转窑的新型节能砖对于水泥行业节能尤为重要。新型节能耐火材料主要以轻质骨料以及轻质造孔剂为原料制成的唐山轻质保温砖轻质耐磨砖，它通过降低材料的密度和提高材料的气孔率来降低耐火材料的导热系数，从而达到保温节能的目的。这种轻质耐磨砖主要用于回转窑的分解带。轻质耐磨砖用于水泥回传窑如窑最后面，与其他唐山轻质保温砖砖种性能对比，轻质耐磨砖有较低的导热系数和较低的体积密度。荷重软化温度和耐压强度也有所降低，但不影响轻质保温砖的使用，因为在这一区间，物料的热负荷较小，固体物料的冲刷和磨损也较轻，因此在耐火材料配置上，主要考虑适抗碱侵蚀能力即可。