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,耐火材料耐用的焦爐保溫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耐用的隔熱(re)磚(zhuan)起到不可(ke)估量的作用。
耐火材料70%的消耗在鋼鐵冶金行業,剩下的就是水泥、玻璃占主要行業。截止2019年11月底,全國浮法玻璃生產線共計297條,在產的有239條。2020年上半年日用玻璃制品及玻璃包裝容器產量1124.20萬噸。玻璃行業用的耐火材料種類和材質與鋼鐵行業也是不相同的。玻璃窯爐用的耐火材料主要分為熔鑄材料、硅質材料和鎂金屬材料,比如說硅磚、粘土磚、高鋁磚、硅線石磚、威海莫來石磚、焦爐保溫磚廠家電熔(rong)莫來石(shi)磚、鋯剛玉磚、電熔(rong)剛玉磚、含鋯質的耐火(huo)磚等(deng)(deng)等(deng)(deng)。浮法玻(bo)璃成(cheng)型在錫(xi)槽,即熔(rong)化好的玻(bo)璃液由溢流(liu)道、流(liu)槽連續不斷地(di)流(liu)入(ru)錫(xi)槽,在錫(xi)液面上攤開并在傳動輥子(zi)的牽(qian)引(yin)下向前漂移,在一定(ding)的溫度(du)制度(du)下,依靠表面張(zhang)力和重力,完成(cheng)攤平、展薄.冷卻(que)后,玻(bo)璃由過渡輥臺托起,離開錫(xi)槽進入(ru)退火(huo)窯(yao),然后經過橫切、檢(jian)驗、裝箱。
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,中層為重質或威海輕質保溫磚,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。內層也有用耐用的焦爐保溫磚輕(qing)質(zhi)(zhi)莫來石(shi)(shi)、高鋁(lv)等輕(qing)質(zhi)(zhi)磚或者板,以輕(qing)質(zhi)(zhi)氧化鋁(lv)、莫來石(shi)(shi)等空心球磚為主(zhu)(zhu)體。中層(ceng)的(de)重質(zhi)(zhi)材(cai)料仍然采用(yong)低(di)鋁(lv)高硅、高鋁(lv)低(di)硅、莫來石(shi)(shi)磚與堇青石(shi)(shi)、焦寶石(shi)(shi)與莫來石(shi)(shi)等材(cai)料制成的(de)重質(zhi)(zhi)材(cai)料為主(zhu)(zhu)。外層(ceng)的(de)低(di)溫耐火材(cai)料主(zhu)(zhu)要以鋁(lv)礬土、焦寶石(shi)(shi)、粘土等制作而成,相對鋁(lv)含量(liang)偏低(di),耐溫性能較差但(dan)價格較低(di)。
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耐用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、氧化硅及合成威海焦爐保溫磚莫來石、尖晶石、碳(tan)化(hua)硅(gui)、賽隆(long)、阿隆(long)等(deng)(deng),碳(tan)源有鱗片石墨(mo)(mo)、無(wu)定形碳(tan)、瀝青、石墨(mo)(mo)微粉(fen)等(deng)(deng);輔料(liao)發(fa)展更為全面、細(xi)微,各種防氧化(hua)劑(ji)(硅(gui)粉(fen)、碳(tan)化(hua)硅(gui)、低熔點玻璃粉(fen)、含(han)硼材料(liao)、鋁(lv)粉(fen)、鋯(gao)化(hua)合(he)(he)物等(deng)(deng))、增強劑(ji)、成型助劑(ji)、防潮(chao)劑(ji)等(deng)(deng);結合(he)(he)劑(ji)雖仍以(yi)酚醛樹(shu)脂為主,有的輔以(yi)瀝青混合(he)(he)結合(he)(he),酚醛樹(shu)脂的引入(ru)形態、稀(xi)釋(shi)調(diao)和劑(ji)、各種改(gai)(gai)性(xing)體(硼改(gai)(gai)性(xing)、鎳改(gai)(gai)性(xing)、碳(tan)化(hua)硅(gui)改(gai)(gai)性(xing)、白炭(tan)黑(hei)或(huo)有機硅(gui)改(gai)(gai)性(xing)等(deng)(deng))等(deng)(deng)各公(gong)司不一,發(fa)展變化(hua)較大。