窯爐用耐材包括窯爐的墻體和萱頂,一般分內外三層,內層為輕質保溫棉、氈、板等,中層為重質或棗莊輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕質保溫層近幾年發展比較迅速,以低溫莫來石纖維為主,兼顧了高溫莫來石纖維、高鋁莫來石纖維、含鋯莫來石纖維等,在纖維制成工藝上采用了拉絲、甩絲、噴吹等工藝。內層也有用質量好的輕質莫來石磚輕(qing)質莫來石(shi)、高鋁(lv)(lv)等輕(qing)質磚或者板,以輕(qing)質氧化鋁(lv)(lv)、莫來石(shi)等空心(xin)球(qiu)磚為主體。中層的重質材料仍然采用低(di)鋁(lv)(lv)高硅(gui)、高鋁(lv)(lv)低(di)硅(gui)、莫來石(shi)磚與堇青石(shi)、焦寶石(shi)與莫來石(shi)等材料制成的重質材料為主。外(wai)層的低(di)溫耐(nai)火材料主要(yao)以鋁(lv)(lv)礬土(tu)、焦寶石(shi)、粘土(tu)等制作而成,相(xiang)對鋁(lv)(lv)含量偏低(di),耐(nai)溫性能較差但(dan)價格較低(di)。
此外,還要求晶相細小并均勻分布在玻璃相中,形成均勻致密的組織結構。焦爐隔熱磚表面不平整和裂紋會使侵蝕加劇,液面處的池壁磚和池壁磚砌縫處于易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體表面光滑,砲縫小,并要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物及個別配合料組分的揮發物,也會腐蝕火焰空間、小爐、蓄熱室等處的輕質莫來石磚耐火材料。高溫下不同筑爐材料之間會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和硅磚會劇烈反應,高鋁磚和硅磚會起中等反應,棗莊輕質莫來石磚電(dian)熔(rong)(rong)鋯(gao)剛(gang)玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)與硅磚(zhuan)(zhuan)會起(qi)劇烈反應(ying),嚴重(zhong)共(gong)熔(rong)(rong)。電(dian)熔(rong)(rong)鋯(gao)剛(gang)玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)與石英磚(zhuan)(zhuan)、白(bai)泡石起(qi)中(zhong)等反應(ying),而與剛(gang)玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)起(qi)接觸反應(ying)。所以,剛(gang)玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)可用作過渡材料。
棗莊隔熱磚被侵蝕后,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輕質莫來石磚耐火材料(liao),并(bing)從其表面(mian)細孔吸(xi)入內部(bu),使整個耐火材料(liao)受到強(qiang)烈的(de)侵(qin)蝕(shi)。
輕質莫來石磚保溫磚的導熱系數一般在0.2-0.4(平均溫度350±25℃)w/m.k,而耐火磚的導熱系數在1.0(平均溫度350±25℃)w/m.k以上,由此可得出棗莊輕質莫來石磚保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)的保(bao)(bao)溫(wen)(wen)性能(neng)要比耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)的保(bao)(bao)溫(wen)(wen)性能(neng)好的多。保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)的耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)一般(ban)(ban)在(zai)(zai)(zai)1400度(du)以(yi)下,而(er)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)的耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)在(zai)(zai)(zai)1400度(du)以(yi)上(shang)。保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)一般(ban)(ban)都是輕質保(bao)(bao)溫(wen)(wen)材(cai)料(liao),密度(du)一般(ban)(ban)在(zai)(zai)(zai)0.8-1.0g/cm3而(er)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)的密度(du)基本都在(zai)(zai)(zai)2.0g/cm3以(yi)上(shang)。耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)的機(ji)械強度(du)高(gao),使(shi)用(yong)周期長,并(bing)且化(hua)學穩定性好,不(bu)(bu)與物料(liao)發生化(hua)學反應(ying)和耐(nai)(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)性能(neng)好,最(zui)高(gao)耐(nai)(nai)(nai)熱溫(wen)(wen)度(du)可達到1900℃。特別適(shi)用(yong)于化(hua)肥廠高(gao)低溫(wen)(wen)變換(huan)爐(lu)、轉化(hua)爐(lu)、加氫轉化(hua)器、脫硫槽及甲烷化(hua)爐(lu)中。耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)與保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)的區別很(hen)大,他(ta)們(men)的使(shi)用(yong)環境、范圍、作用(yong)都不(bu)(bu)相同(tong)。不(bu)(bu)同(tong)的位置會用(yong)到不(bu)(bu)同(tong)的材(cai)料(liao),在(zai)(zai)(zai)選購(gou)材(cai)料(liao)時,我們(men)要根據自己的實(shi)際情況,決定使(shi)用(yong)哪種耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)適(shi)合自己用(yong)的。
輕質莫來石磚耐火保溫磚主要的作用是用來保溫、減少熱量的流失,保溫磚一般不會直接接觸火焰,而耐火磚一般直接接觸火焰。耐火磚主要是用來經受火焰的炙烤。一般分為兩種,即不定型耐火材料和定型耐火材料。不定型耐火材料:也叫澆注料,是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料,使用時必須和一種或多種液體配合攪拌均勻,具有較強的流動性。定型耐火材料:一般質量好的輕質莫來石磚耐火磚,其形(xing)狀有標準(zhun)規則(ze),也可(ke)以根據需要筑切時臨時加工。耐火磚具有密度大,強度高,耐磨(mo),耐腐(fu)蝕(shi)性能好,熱(re)膨脹系數(shu)小,研磨(mo)效率(lv)高,噪音(yin)低,使用壽命長,不沾污物料等優點。是適應于各種(zhong)研磨(mo)機械的優質研磨(mo)介質。
玻璃對輕質莫來石磚耐火材料的化學侵蝕,如果沒有物理侵蝕同時存在,則進行得十分緩慢。加料口附近的上部結構受到配合料粉塵的化學侵蝕。此處配合料粉塵的成分與玻璃液基本相同。也就是說此處耐火保溫磚與池壁磚受到的化學侵蝕基本相同。但是池壁磚受到的破壞比上部結構要嚴重得多。之所以出現這種差別,主要是物理侵蝕條件不同。池壁磚除了受到玻璃化學侵蝕外,還受到玻璃液流的沖刷作用這一物理侵蝕。液流的沖刷把化學侵蝕的生成物不斷沖走,因而使玻璃液能夠不斷對質量好的輕質莫來石磚哪家好耐火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)新鮮表面(mian)進(jin)行化(hua)學侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)。這(zhe)兩種侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)共同作用(yong)的(de)(de)結果,使池壁磚損壞(huai)很快。但是上部結構(gou)只受到(dao)與(yu)玻(bo)璃成(cheng)分(fen)相(xiang)同的(de)(de)配合料(liao)(liao)粉塵(chen)侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi),此處沒有(you)液流(liu)的(de)(de)物(wu)(wu)理(li)侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)。所以化(hua)學侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)生成(cheng)物(wu)(wu)留在耐火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)表面(mian),這(zhe)就起到(dao)了保護作用(yong),防(fang)止了配合料(liao)(liao)粉塵(chen)對耐火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)進(jin)一步(bu)侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)。由此可以看出化(hua)學侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)破壞(huai)程度與(yu)物(wu)(wu)理(li)侵(qin)(qin)蝕(shi)(shi)(shi)情(qing)況(kuang)有(you)很大的(de)(de)關系。