連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由西安輕質漂珠磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數,提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的耐用的莫(mo)來石(shi)磚對(dui)(dui)緊密的(de)(de)氧化物陶瓷(ci)基質(zhi)及(ji)結合網絡起到了阻(zu)(zu)斷隔離作用,就(jiu)(jiu)像氣孔一(yi)樣,使(shi)熱(re)(re)應(ying)力掉進了“黑洞”,因而(er)能(neng)夠阻(zu)(zu)止(zhi)裂紋擴展,其比氣孔絕(jue)熱(re)(re)更(geng)可貴的(de)(de)一(yi)點是(shi)(shi),不(bu)對(dui)(dui)熔(rong)渣潤濕(shi),不(bu)會吸收液渣“填(tian)坑”。要說明的(de)(de)是(shi)(shi),不(bu)同于(yu)(yu)常見的(de)(de)金屬(shu)及(ji)其氧化物等,石(shi)墨(mo)的(de)(de)熱(re)(re)導率隨溫(wen)度(du)的(de)(de)升高(gao)反而(er)降低,在極高(gao)溫(wen)度(du)下趨于(yu)(yu)不(bu)導熱(re)(re)狀(zhuang)態,這對(dui)(dui)石(shi)墨(mo)作為連鑄功能(neng)耐火材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)應(ying)用也大有裨益,在持(chi)續高(gao)溫(wen)應(ying)用條件下可以(yi)使(shi)材料(liao)(liao)(liao)保持(chi)基本恒定的(de)(de)溫(wen)度(du)梯度(du)。增強(qiang)(qiang)抗侵蝕(shi)性(xing),因其對(dui)(dui)渣、熔(rong)劑及(ji)鋼(gang)水的(de)(de)不(bu)潤濕(shi)性(xing),不(bu)僅自身不(bu)容易被侵蝕(shi),還進而(er)能(neng)夠保護包裹(guo)纏繞的(de)(de)基質(zhi)顆(ke)(ke)粒(li)。另(ling)外,就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)石(shi)墨(mo)特異的(de)(de)耐高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng),與(yu)一(yi)般耐高(gao)溫(wen)材料(liao)(liao)(liao)不(bu)同,石(shi)墨(mo)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)是(shi)(shi)隨溫(wen)度(du)的(de)(de)升高(gao)而(er)增高(gao),這也賦(fu)予基質(zhi)顆(ke)(ke)粒(li)乃至基體(ti)材料(liao)(liao)(liao)較高(gao)的(de)(de)抗侵蝕(shi)性(xing)。
當今國內外生產西安輕質莫來石磚的方法有三種:泡沫法、添加物燒結法和氣化法。用泡沫法制造輕質莫來石磚是將發泡劑和穩定劑及水按一定比例配合,先制成泡沫液,然后將料漿混合經澆注成型、養護、干燥、烘烤和燒成等工序,制成高氣孔率的輕質漂珠磚哪家好輕質(zhi)莫(mo)來石(shi)。其雖然能生(sheng)(sheng)產(chan)出高質(zhi)量的(de)輕質(zhi)莫(mo)來石(shi)轉(zhuan),但(dan)其工序程序多(duo),比較復雜,生(sheng)(sheng)產(chan)周(zhou)期長(chang),生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)(lv)低(di),陳本(ben)較高。添(tian)加(jia)物(wu)(wu)燒(shao)(shao)盡法生(sheng)(sheng)產(chan)輕質(zhi)莫(mo)來石(shi)磚是(shi)在(zai)配料(liao)中添(tian)加(jia)一(yi)部分可燃(ran)添(tian)加(jia)物(wu)(wu),如木屑(xie)、、聚苯(ben)乙烯、焦炭等,在(zai)燒(shao)(shao)成(cheng)時,可燃(ran)添(tian)加(jia)物(wu)(wu)迅速燃(ran)燒(shao)(shao),添(tian)加(jia)物(wu)(wu)的(de)位置成(cheng)了氣孔。這種氣孔率(lv)(lv)高、密度小的(de)磚就成(cheng)為(wei)輕質(zhi)莫(mo)來石(shi)磚。該方法生(sheng)(sheng)產(chan)工藝簡單,生(sheng)(sheng)產(chan)周(zhou)期較短(duan),成(cheng)本(ben)較低(di),生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)(lv)高。
由于耐用的隔熱耐火磚具有如下特點:使用溫度高,可以在1300℃長時間使用,非金屬材料具有很強的耐酸堿侵蝕性能,不會出現金屬錨固件在高溫下的氧化、開焊而引起耐火材料剝落的現象;與耐火材料有相近的導熱系數,減少由于耐用的輕質漂珠磚漂珠磚的(de)體積變(bian)化差異產(chan)生(sheng)的(de)應力;由于陶瓷(ci)錨固件(jian)代(dai)替(ti)金(jin)屬錨固件(jian)減少了(le)(le)熱(re)橋效(xiao)應,使整(zheng)體導熱(re)性能(neng)降低,因此(ci)節能(neng)效(xiao)果也明顯增強。篦冷(leng)機矮墻(qiang)要長期承(cheng)受300-1450℃的(de)高(gao)溫熟料(liao)顆粒(li)的(de)沖刷(shua),同時(shi)跟冷(leng)熱(re)空氣(qi)交替(ti)接觸,使矮墻(qiang)損(sun)壞較(jiao)快。目(mu)前采用(yong)矮墻(qiang)整(zheng)體預制的(de)方法進行制作(zuo)(zuo),這種方法有可(ke)以(yi)快速安(an)裝(zhuang)、實現復(fu)雜形狀制作(zuo)(zuo)、免受水泥廠施工(gong)環境影(ying)響,而且制作(zuo)(zuo)過程給予充(chong)分的(de)養護和烘(hong)烤可(ke)以(yi)達到(dao)最佳(jia)的(de)耐火材(cai)料(liao)性能(neng)。因此(ci)可(ke)以(yi)大大提高(gao)砌(qi)墻(qiang)的(de)使用(yong)壽命。更重要的(de)是矮墻(qiang)砌(qi)塊采用(yong)了(le)(le)輕(qing)質和重質材(cai)料(liao)復(fu)合,因此(ci)降低了(le)(le)耐火襯(chen)體的(de)導熱(re)系數,達到(dao)了(le)(le)良好(hao)的(de)節能(neng)效(xiao)果。
玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是輕質漂珠磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向西安輕質漂珠磚耐(nai)火材(cai)料氣孔內(nei)滲透。尤其是當(dang)(dang)上部結構砌體(ti)有龜裂和未(wei)充滿泥漿的(de)砌縫時,會給(gei)耐(nai)火材(cai)料造(zao)成很(hen)大的(de)破壞。隨著(zhu)池爐(lu)技術的(de)進步,蓄(xu)熱室(shi)的(de)高度不斷增(zeng)加,格子體(ti)自重對于(yu)下層格子磚及爐(lu)條碹的(de)壓力很(hen)大,當(dang)(dang)化(hua)學侵(qin)蝕將其損壞后,在(zai)損壞部位(wei)由于(yu)應(ying)力集中而(er)破壞,結果會導致整個格子體(ti)的(de)倒塌。
在形成輕質漂珠磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成西安耐用的輕質漂珠磚莫來石(shi)晶體的過(guo)程影(ying)響最大,可以(yi)有(you)效(xiao)降低莫來石(shi)的合成溫度,MgO和FeO對(dui)莫來石(shi)化(hua)(hua)的礦化(hua)(hua)作用主(zhu)要是(shi)通過(guo)液相發揮效(xiao)用。