輕質耐火材料最早以硅藻土保溫磚價格輕質粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內使用,上世紀九十年代后期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了質量好的耐(nai)火隔(ge)熱磚。本世紀(ji)初,耐(nai)火纖維(wei)(wei)技術發展較(jiao)快(kuai),耐(nai)火纖維(wei)(wei)的壓成板、氈等(deng)定型材料(liao)工(gong)藝逐步(bu)完(wan)善(shan)且耐(nai)火纖維(wei)(wei)的溫(wen)度不(bu)斷提高,形成了目前的耐(nai)火纖維(wei)(wei)隔(ge)熱材料(liao)系列產品。化學(xue)性質穩定,強度較(jiao)高,可以抵(di)抗(kang)爐窯局部機(ji)械震(zhen)動不(bu)開裂,熱效工(gong)作時抗(kang)滲漏(lou)性能強,不(bu)易被(bei)金屬熔融液(ye)浸潤,不(bu)粘結,導(dao)熱與膨脹系數小,保證熱工(gong)設(she)備的穩定性。
在形成硅藻土保溫磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成陜西質量好的硅藻土保溫磚莫(mo)來石(shi)晶體的(de)(de)過程影(ying)響最大,可(ke)以有效降低莫(mo)來石(shi)的(de)(de)合成溫度,MgO和(he)FeO對莫(mo)來石(shi)化(hua)的(de)(de)礦化(hua)作用(yong)(yong)主(zhu)要是通過液相發(fa)揮效用(yong)(yong)。
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,中層為重質或陜西輕質保溫磚,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硅藻土保溫磚輕質莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)、高(gao)鋁(lv)(lv)等輕質磚或者板(ban),以輕質氧化鋁(lv)(lv)、莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)等空心球(qiu)磚為(wei)(wei)主(zhu)體。中層(ceng)的(de)(de)重質材(cai)(cai)料(liao)仍然采用低鋁(lv)(lv)高(gao)硅、高(gao)鋁(lv)(lv)低硅、莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)磚與堇青石(shi)(shi)(shi)、焦(jiao)寶石(shi)(shi)(shi)與莫(mo)(mo)來石(shi)(shi)(shi)等材(cai)(cai)料(liao)制(zhi)成的(de)(de)重質材(cai)(cai)料(liao)為(wei)(wei)主(zhu)。外層(ceng)的(de)(de)低溫耐火材(cai)(cai)料(liao)主(zhu)要以鋁(lv)(lv)礬土(tu)、焦(jiao)寶石(shi)(shi)(shi)、粘土(tu)等制(zhi)作而成,相對鋁(lv)(lv)含量偏(pian)低,耐溫性能較差但(dan)價格較低。
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,如陜西隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對硅藻土保溫磚價格耐火(huo)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)蝕損作用比料粉要小得多,玻(bo)(bo)璃(li)液與耐火(huo)材(cai)(cai)料界面層(ceng)上(shang)的(de)(de)(de)相反應是復雜的(de)(de)(de)。玻(bo)(bo)璃(li)液首先溶(rong)解(jie)(jie)耐火(huo)材(cai)(cai)料中的(de)(de)(de)游離(li)的(de)(de)(de)SO?。莫(mo)來石(shi)的(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)(jie)速度較(jiao)小,它聚集到(dao)玻(bo)(bo)璃(li)液和耐火(huo)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)界面上(shang),雖(sui)然小結晶(jing)的(de)(de)(de)莫(mo)來石(shi)溶(rong)解(jie)(jie)了(le),但在使用時大結晶(jing)的(de)(de)(de)莫(mo)來石(shi)甚至有了(le)增長。
玻璃對硅藻土保溫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硅藻土保溫磚價格耐(nai)火材料的(de)新鮮表(biao)面進(jin)行化學(xue)侵(qin)(qin)蝕。這(zhe)兩種侵(qin)(qin)蝕共同作(zuo)用的(de)結果,使池壁磚損壞很(hen)(hen)快。但是上部結構只(zhi)受(shou)到(dao)與(yu)(yu)玻(bo)璃成(cheng)分(fen)相同的(de)配合(he)料粉塵侵(qin)(qin)蝕,此處沒(mei)有(you)液(ye)流的(de)物理侵(qin)(qin)蝕。所以化學(xue)侵(qin)(qin)蝕的(de)生(sheng)成(cheng)物留在耐(nai)火材料的(de)表(biao)面,這(zhe)就起到(dao)了保護作(zuo)用,防(fang)止了配合(he)料粉塵對(dui)耐(nai)火材料的(de)進(jin)一步侵(qin)(qin)蝕。由此可以看出化學(xue)侵(qin)(qin)蝕的(de)破壞程度與(yu)(yu)物理侵(qin)(qin)蝕情(qing)況有(you)很(hen)(hen)大的(de)關系(xi)。