耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料性價比高的輕質硅磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分性價比高的隔熱磚起到不可估量的(de)作用。
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性價比高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、氧化硅及合成唐山輕質硅磚莫來(lai)石(shi)、尖(jian)晶石(shi)、碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)、賽隆(long)、阿(a)隆(long)等(deng),碳(tan)(tan)源有鱗片(pian)石(shi)墨、無定形碳(tan)(tan)、瀝青、石(shi)墨微粉等(deng);輔料發(fa)展(zhan)更為(wei)(wei)全面(mian)、細微,各(ge)(ge)種防氧化劑(ji)(ji)(硅(gui)(gui)粉、碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)、低熔點玻璃粉、含硼(peng)材料、鋁粉、鋯化合(he)物等(deng))、增(zeng)強劑(ji)(ji)、成(cheng)型助劑(ji)(ji)、防潮劑(ji)(ji)等(deng);結(jie)(jie)合(he)劑(ji)(ji)雖仍以酚醛樹脂為(wei)(wei)主,有的輔以瀝青混合(he)結(jie)(jie)合(he),酚醛樹脂的引入形態、稀釋調和(he)劑(ji)(ji)、各(ge)(ge)種改(gai)性(xing)(xing)體(硼(peng)改(gai)性(xing)(xing)、鎳改(gai)性(xing)(xing)、碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)改(gai)性(xing)(xing)、白炭黑或有機硅(gui)(gui)改(gai)性(xing)(xing)等(deng))等(deng)各(ge)(ge)公(gong)司不一,發(fa)展(zhan)變(bian)化較大。
輕質硅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、唐山輕質硅磚高鋁聚輕隔(ge)熱(re)耐(nai)火磚(zhuan),硅藻土(tu)隔(ge)熱(re)耐(nai)火磚(zhuan)。輕質耐(nai)火磚(zhuan)和(he)重質耐(nai)火磚(zhuan)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)途(tu)各(ge)不相(xiang)(xiang)(xiang)同,但(dan)都有(you)自己專(zhuan)有(you)的(de)(de)特點(dian)和(he)用(yong)(yong)(yong)途(tu),二者雙方各(ge)有(you)各(ge)的(de)(de)有(you)優勢,兩者之(zhi)間(jian)無法相(xiang)(xiang)(xiang)互(hu)替代,但(dan)二者之(zhi)間(jian)可以相(xiang)(xiang)(xiang)互(hu)配使(shi)用(yong)(yong)(yong),一般窯(yao)爐里(li)面直(zhi)接(jie)接(jie)觸火焰用(yong)(yong)(yong)重質磚(zhuan),而外圍(wei)不直(zhi)接(jie)接(jie)觸的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)保(bao)溫磚(zhuan)起到保(bao)溫作用(yong)(yong)(yong),在選擇使(shi)用(yong)(yong)(yong)耐(nai)火磚(zhuan)是可根(gen)據(ju)實際情況來(lai)決定。
輕質粘土保溫磚輕質硅磚的優缺點有哪些呢,工業窯爐砌體蓄熱損和爐體表面散熱損,一般約為燃料消耗的24~45%.使用低熱導率、低熱容的輕質磚作爐體結構材料,性價比高的輕質硅磚輕質保溫(wen)磚可(ke)以節(jie)約燃(ran)料;同(tong)時(shi),由于窯爐(lu)能(neng)(neng)夠快速升溫(wen)和冷卻,可(ke)以提(ti)高(gao)(gao)設備的(de)生產效率;還可(ke)以減輕爐(lu)體重量,簡化窯爐(lu)結構,提(ti)高(gao)(gao)產品質量,降低(di)環境溫(wen)度,改善勞動條(tiao)件。但輕質耐火磚的(de)氣孔(kong)率大,組織松散,不(bu)能(neng)(neng)用于直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸熔渣和液(ye)態(tai)金屬(shu)的(de)部位;機械強(qiang)度低(di),不(bu)能(neng)(neng)用于承重結構;耐磨性差,不(bu)適(shi)合與爐(lu)料接(jie)(jie)觸,磨損嚴重。
唐山莫來石磚在現代陶瓷窯爐中應用最為廣泛,主要因為其質輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。建筑衛生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形窯爐,由于有預熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據不同段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材料近幾年發展迅速,尤其以輕質硅磚價格輕質莫來(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)、高鋁(lv)莫來(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)、莫來(lai)石(shi)纖(xian)維(wei)和高鋁(lv)莫來(lai)石(shi)纖(xian)維(wei)等發展較快,為(wei)建筑衛生陶瓷(ci)的(de)窯爐(lu)節能提供了必要(yao)的(de)材(cai)料保障。陶瓷(ci)窯爐(lu)用重質耐火材(cai)料與(yu)玻(bo)璃工業類似,主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)以酸性磚(zhuan)(zhuan)、中性磚(zhuan)(zhuan)和部分特種磚(zhuan)(zhuan)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu),選磚(zhuan)(zhuan)的(de)依據(ju)主(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)根據(ju)窯爐(lu)的(de)燒成溫度、氣(qi)氛和熔融材(cai)料的(de)腐蝕(shi)性、酸堿(jian)性等決(jue)定。
浮法玻璃窯玻璃生產工藝流程,唐山焦爐隔熱磚在玻璃窯爐中使用時,由于高溫、火焰、料粉、氣氛、氣流和液流等作用,會遭到嚴重的破壞,大大影響了窯爐的使用壽命。從烤窯起,耐火材料在窯爐中的使用即開始,操作不當,同樣會使耐火材料受到很大的,甚至是很嚴重的損壞,需特別注意。下面介紹幾種損壞情況。窯內料粉、玻璃液和火焰氣體在高溫下都會侵蝕耐火材料。配合料中的純堿、芒硝、硼酸鹽、氟化物、氧化物在高溫下與耐火材料表面作用,生成低共熔物或疏松狀物,并借助輕質硅磚價格耐(nai)(nai)火材料本身(shen)的(de)空隙或(huo)界面的(de)交(jiao)代反應繼續向磚體內部滲(shen)透擴散,而(er)使耐(nai)(nai)火材料逐(zhu)漸被溶解(jie)、剝落而(er)減薄、變(bian)質(zhi)、進行重結晶等。上述各(ge)種鹽類與(yu)化合物的(de)蝕(shi)損機(ji)理(li)是不同的(de),芒硝比純堿的(de)蝕(shi)損作用(yong)強(qiang)得多。