焦爐保溫磚耐火磚可以分為很多種類,其中輕質耐火磚和重質耐火磚就是其中的兩大類,其中輕質耐火磚是指體積密度小于1.3g/m3的耐火磚,而重質耐火磚是指密度大于1.3g/m3耐火磚,通俗的說就是兩者的質量不同,一個是質量輕,一個是質量重.一般輕質隔熱耐火磚出產的質料有粘土質、高鋁質高強漂珠磚,低鐵莫來石、泰安焦爐保溫磚高鋁聚輕隔(ge)熱耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),硅(gui)藻土(tu)隔(ge)熱耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。輕質(zhi)(zhi)耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和(he)重質(zhi)(zhi)耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)用途各(ge)(ge)(ge)不(bu)相同,但都(dou)有(you)自(zi)己專有(you)的(de)特點和(he)用途,二(er)者(zhe)雙方各(ge)(ge)(ge)有(you)各(ge)(ge)(ge)的(de)有(you)優勢,兩者(zhe)之(zhi)間(jian)無法(fa)相互替代(dai),但二(er)者(zhe)之(zhi)間(jian)可(ke)以相互配使(shi)用,一般窯(yao)爐里面直接(jie)接(jie)觸(chu)火焰用重質(zhi)(zhi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan),而(er)外(wai)圍不(bu)直接(jie)接(jie)觸(chu)的(de)用保溫磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)起(qi)到保溫作用,在選擇使(shi)用耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)是可(ke)根據(ju)實(shi)際情(qing)況來(lai)決定(ding)。
連鑄功能耐火材料的材料體系,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端面)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化硅含量的質量好的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端面)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白云石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化硅及合成泰安焦爐保溫磚莫來石(shi)(shi)、尖(jian)晶石(shi)(shi)、碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)、賽隆、阿隆等,碳(tan)(tan)(tan)源有(you)鱗片(pian)石(shi)(shi)墨、無定形(xing)碳(tan)(tan)(tan)、瀝青、石(shi)(shi)墨微粉(fen)(fen)等;輔(fu)(fu)料(liao)發展(zhan)更為全面(mian)、細微,各種防氧化(hua)(hua)劑(ji)(硅(gui)(gui)粉(fen)(fen)、碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)、低熔點(dian)玻璃粉(fen)(fen)、含硼材(cai)料(liao)、鋁粉(fen)(fen)、鋯化(hua)(hua)合(he)(he)物等)、增強劑(ji)、成型(xing)助(zhu)劑(ji)、防潮劑(ji)等;結(jie)(jie)合(he)(he)劑(ji)雖仍以酚醛(quan)樹脂為主,有(you)的(de)輔(fu)(fu)以瀝青混合(he)(he)結(jie)(jie)合(he)(he),酚醛(quan)樹脂的(de)引入形(xing)態、稀釋調和劑(ji)、各種改性體(硼改性、鎳改性、碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)改性、白炭黑或有(you)機硅(gui)(gui)改性等)等各公司(si)不一,發展(zhan)變化(hua)(hua)較大。
泰安隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其余部分中去。在擴散過程中,熔融物的成分發生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發生了β-Al?O?結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤質量好的焦爐保溫磚耐(nai)火材(cai)料(liao),并從其表面細孔吸(xi)入內部,使(shi)整(zheng)個耐(nai)火材(cai)料(liao)受到強烈的侵蝕。
由于質量好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,減少由于質量好的焦爐保溫磚漂(piao)珠磚的(de)體積變(bian)化(hua)差異產生(sheng)的(de)應(ying)力(li);由于陶瓷(ci)錨固件代替金屬(shu)錨固件減少了(le)熱(re)橋效應(ying),使整體導熱(re)性能(neng)降(jiang)低,因(yin)此(ci)(ci)節能(neng)效果(guo)也明顯增強。篦(bi)冷(leng)機矮(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)要長期(qi)承受(shou)300-1450℃的(de)高溫熟(shu)料顆粒的(de)沖(chong)刷,同時(shi)跟冷(leng)熱(re)空氣交替接觸,使矮(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)損壞(huai)較快。目前采用矮(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)整體預(yu)制(zhi)(zhi)的(de)方(fang)法進行制(zhi)(zhi)作,這種方(fang)法有可(ke)(ke)以快速安裝、實現(xian)復雜(za)形(xing)狀制(zhi)(zhi)作、免受(shou)水泥廠施工環境影響,而且制(zhi)(zhi)作過程(cheng)給(gei)予充(chong)分的(de)養護和(he)烘(hong)烤可(ke)(ke)以達到(dao)最佳(jia)的(de)耐火(huo)材料性能(neng)。因(yin)此(ci)(ci)可(ke)(ke)以大(da)大(da)提高砌(qi)墻(qiang)(qiang)(qiang)的(de)使用壽命。更(geng)重(zhong)要的(de)是矮(ai)墻(qiang)(qiang)(qiang)砌(qi)塊采用了(le)輕質(zhi)和(he)重(zhong)質(zhi)材料復合,因(yin)此(ci)(ci)降(jiang)低了(le)耐火(huo)襯體的(de)導熱(re)系數,達到(dao)了(le)良好的(de)節能(neng)效果(guo)。
質量好的重質耐火保溫磚基本有以下幾個品種:酸性磚:硅磚(SiO2),耐火粘土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白云石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化硅磚,其他磚。陶瓷窯爐最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,泰安焦爐保溫磚重(zhong)(zhong)質磚(zhuan)(zhuan)基本(ben)上在(zai)建筑衛生陶(tao)瓷的隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)、軌道(dao)窯(yao)(yao)等(deng)除(chu)非(fei)有特殊(shu)需求外不再使用。而在(zai)耐(nai)腐蝕(shi)的窯(yao)(yao)爐如(ru)熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao)、做(zuo)色(se)料(liao)的梭(suo)式窯(yao)(yao)、回轉窯(yao)(yao)等(deng)領域(yu)仍然使用重(zhong)(zhong)質耐(nai)火材(cai)料(liao)。目的是(shi)(shi)(shi)為(wei)了(le)不至于掉渣、抗(kang)腐蝕(shi)強度(du)好。特別是(shi)(shi)(shi)熔(rong)塊(kuai)窯(yao)(yao),物料(liao)直接(jie)和(he)隔熱耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)接(jie)觸,更(geng)應該謹慎選擇(ze)重(zhong)(zhong)質耐(nai)火材(cai)料(liao),尤(you)其是(shi)(shi)(shi)材(cai)質、密(mi)度(du)和(he)導熱系數等(deng)。這類(lei)窯(yao)(yao)爐的特點恰恰和(he)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)、軌道(dao)窯(yao)(yao)相反,一般重(zhong)(zhong)質耐(nai)火材(cai)料(liao)在(zai)內(nei)層而重(zhong)(zhong)質耐(nai)火材(cai)料(liao)和(he)保(bao)溫材(cai)料(liao)在(zai)中外層。
料粉對耐火材料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如泰安隔熱磚表面的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中超細粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱修。蝕損作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉墻、加料口、熔化部前部空間、池壁、小爐、蓄熱室上層格子體等部位都會受到料粉的蝕損。玻璃液對焦爐保溫磚哪家好耐(nai)火材(cai)料的(de)(de)蝕損作(zuo)用比料粉要小得多,玻璃液(ye)與耐(nai)火材(cai)料界(jie)面層上的(de)(de)相(xiang)反應是復雜的(de)(de)。玻璃液(ye)首先(xian)溶(rong)解(jie)(jie)耐(nai)火材(cai)料中的(de)(de)游(you)離的(de)(de)SO?。莫來(lai)石(shi)(shi)的(de)(de)溶(rong)解(jie)(jie)速度較小,它(ta)聚集到玻璃液(ye)和耐(nai)火材(cai)料的(de)(de)界(jie)面上,雖(sui)然小結晶的(de)(de)莫來(lai)石(shi)(shi)溶(rong)解(jie)(jie)了,但在使用時大結晶的(de)(de)莫來(lai)石(shi)(shi)甚(shen)至有了增長。