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,中層為重質或東營輕質保溫磚,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。內層也有用耐用的輕質高鋁磚輕質莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)、高(gao)鋁(lv)等(deng)輕質磚(zhuan)或者板(ban),以(yi)輕質氧化鋁(lv)、莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)等(deng)空心球(qiu)磚(zhuan)為主(zhu)體。中層的重(zhong)(zhong)質材料仍然采用低(di)鋁(lv)高(gao)硅(gui)、高(gao)鋁(lv)低(di)硅(gui)、莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)磚(zhuan)與堇青石(shi)(shi)(shi)、焦(jiao)寶(bao)石(shi)(shi)(shi)與莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)等(deng)材料制成的重(zhong)(zhong)質材料為主(zhu)。外層的低(di)溫(wen)耐(nai)火(huo)材料主(zhu)要以(yi)鋁(lv)礬土(tu)、焦(jiao)寶(bao)石(shi)(shi)(shi)、粘(zhan)土(tu)等(deng)制作而成,相對(dui)鋁(lv)含量偏低(di),耐(nai)溫(wen)性能較(jiao)差但(dan)價格較(jiao)低(di)。
輕型粘土磚又稱輕型粘土保溫磚耐用的輕質高鋁磚,其性能十分強大。在工業窯爐的工作中,輕粘土磚能起到最強的保溫作用嗎?輕質粘土磚是一種輕質耐火制品,鋁量在30-46%之間,以粘土熟料和輕質熟料為主,一般采用易燃物法生產,也可以采用化學法或泡沫法生產。將原料與水混合,制成可塑泥或泥漿,經擠壓成型或澆注成型,干燥后在1250-1350℃氧化氣氛中燒制。普通輕質粘土磚的體積密度一般在0.75~1.2g/cm3之間,實際使用比例一般在1.0左右。輕質粘土磚輕質高鋁磚以其(qi)優良的性能和低(di)廉的價格受(shou)到了大多數工(gong)業爐窯生產廠家的青睞,只要(yao)不(bu)直接接觸(chu)火苗的地方需要(yao)保溫,基本上都被輕質粘土磚所(suo)取代(dai)。
輕質高鋁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、東營輕質高鋁磚高鋁聚輕(qing)隔熱耐(nai)(nai)火磚(zhuan),硅藻土隔熱耐(nai)(nai)火磚(zhuan)。輕(qing)質(zhi)耐(nai)(nai)火磚(zhuan)和(he)重質(zhi)耐(nai)(nai)火磚(zhuan)的用(yong)途各(ge)不(bu)(bu)相同,但都有自己專(zhuan)有的特點和(he)用(yong)途,二(er)者雙方各(ge)有各(ge)的有優勢(shi),兩者之(zhi)間無法相互替代,但二(er)者之(zhi)間可以相互配使(shi)用(yong),一般(ban)窯爐里面直接接觸火焰用(yong)重質(zhi)磚(zhuan),而(er)外(wai)圍(wei)不(bu)(bu)直接接觸的用(yong)保(bao)溫(wen)磚(zhuan)起到保(bao)溫(wen)作用(yong),在選(xuan)擇使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火磚(zhuan)是(shi)可根據實際情況來決定。
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、蓄熱室等處的輕質高鋁磚耐火材料。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,東營輕質高鋁磚電熔(rong)鋯剛玉磚(zhuan)(zhuan)與硅(gui)磚(zhuan)(zhuan)會起(qi)劇烈(lie)反應,嚴重共(gong)熔(rong)。電熔(rong)鋯剛玉磚(zhuan)(zhuan)與石(shi)英磚(zhuan)(zhuan)、白泡石(shi)起(qi)中等反應,而(er)與剛玉磚(zhuan)(zhuan)起(qi)接觸(chu)反應。所(suo)以,剛玉磚(zhuan)(zhuan)可用作過(guo)渡材料。
耐用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,東營輕質高鋁磚重(zhong)(zhong)質(zhi)磚基本上在建筑衛(wei)生陶瓷的(de)(de)隧道(dao)窯(yao)(yao)、軌道(dao)窯(yao)(yao)等除非有特殊需(xu)求(qiu)外(wai)不再使用。而在耐腐蝕的(de)(de)窯(yao)(yao)爐(lu)如熔塊(kuai)窯(yao)(yao)、做色料(liao)的(de)(de)梭(suo)式窯(yao)(yao)、回轉窯(yao)(yao)等領域仍然使用重(zhong)(zhong)質(zhi)耐火材料(liao)。目(mu)的(de)(de)是(shi)為了不至于掉渣、抗腐蝕強度(du)好。特別是(shi)熔塊(kuai)窯(yao)(yao),物料(liao)直(zhi)接(jie)和(he)(he)隔熱耐火磚接(jie)觸,更應(ying)該謹慎選(xuan)擇重(zhong)(zhong)質(zhi)耐火材料(liao),尤(you)其是(shi)材質(zhi)、密(mi)度(du)和(he)(he)導熱系數等。這類(lei)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)特點恰恰和(he)(he)隧道(dao)窯(yao)(yao)、軌道(dao)窯(yao)(yao)相反(fan),一般重(zhong)(zhong)質(zhi)耐火材料(liao)在內層(ceng)而重(zhong)(zhong)質(zhi)耐火材料(liao)和(he)(he)保溫材料(liao)在中外(wai)層(ceng)。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用東營隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。耐用的輕質高鋁磚廠家高(gao)(gao)溫強(qiang)度(du)指標要求不高(gao)(gao),因為塞(sai)棒壁相對(dui)較(jiao)厚,有足夠強(qiang)度(du),故而幾乎所有廠家(jia)均把生(sheng)產過程(cheng)中的廢品、廢料、車削料、集(ji)塵(chen)回收料經(jing)過破碎、分篩(shai)、烘烤(或燒成除碳)回加進塞(sai)棒本體(ti)料,可以引入50%(w)左右。由于(yu)塞(sai)棒使用中需要垂直固定(ding),且進行高(gao)(gao)頻(pin)往(wang)復沖動,對(dui)強(qiang)度(du)也有最(zui)低(di)要求,一般而論,本體(ti)材料燒后常溫抗折強(qiang)度(du)不得低(di)于(yu)4MPa。