低導熱多層焦爐漂珠磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的大同焦爐漂珠磚莫(mo)來石相含量,幾乎不含剛玉相,其保溫(wen)層(ceng)具(ju)備(bei)比工作(zuo)層(ceng)更低(di)(di)(di)的導熱(re)系數,且與(yu)工作(zuo)層(ceng)具(ju)有良好(hao)的結合性(xing)(xing)(xing)、較高的強度及耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)(xing)。隔熱(re)層(ceng)選用含鋯纖維板(ban),因含鋯纖維板(ban)在不同(tong)(tong)(tong)溫(wen)度下的導熱(re)系數(見表1)都處(chu)于較低(di)(di)(di)位置,同(tong)(tong)(tong)時在高溫(wen)下的收縮率也是較低(di)(di)(di)[1]。因此低(di)(di)(di)導熱(re)多(duo)層(ceng)復(fu)合莫(mo)來石磚具(ju)有高強度、高耐(nai)磨(mo)、高抗(kang)蝕、高荷重軟化溫(wen)度以(yi)及優良的抗(kang)熱(re)震性(xing)(xing)(xing)能,完全滿足(zu)了大中型水泥回轉窯(yao)生產工藝的要(yao)求,同(tong)(tong)(tong)時由于其具(ju)有低(di)(di)(di)導熱(re)的特性(xing)(xing)(xing),使(shi)得(de)筒體外(wai)表溫(wen)度降低(di)(di)(di),減少了噸熟料原(yuan)煤消耗,同(tong)(tong)(tong)時延(yan)長了筒體使(shi)用壽命,從而能為水泥企業帶來較大的社(she)會經濟效益。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由大同焦爐漂珠磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數,提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的性價比高的莫來石(shi)(shi)(shi)磚對(dui)(dui)緊密的(de)(de)(de)氧化物陶瓷基質(zhi)及(ji)結(jie)合網(wang)絡起到了阻斷隔離作(zuo)用(yong),就像氣(qi)孔一(yi)樣,使(shi)熱(re)應(ying)(ying)力掉進了“黑洞”,因而能(neng)夠阻止(zhi)裂紋擴展,其(qi)比氣(qi)孔絕熱(re)更可貴的(de)(de)(de)一(yi)點是,不(bu)(bu)對(dui)(dui)熔渣潤(run)濕,不(bu)(bu)會(hui)吸收液(ye)渣“填坑”。要說明(ming)的(de)(de)(de)是,不(bu)(bu)同于常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)金屬(shu)及(ji)其(qi)氧化物等,石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)熱(re)導率隨溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)(gao)反而降低(di),在極高(gao)(gao)(gao)溫(wen)度(du)下趨于不(bu)(bu)導熱(re)狀(zhuang)態(tai),這對(dui)(dui)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)作(zuo)為連鑄功能(neng)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)也大有裨益(yi),在持(chi)(chi)續(xu)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)應(ying)(ying)用(yong)條件(jian)下可以使(shi)材(cai)(cai)料(liao)保持(chi)(chi)基本(ben)恒定的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)梯度(du)。增強抗侵蝕性(xing),因其(qi)對(dui)(dui)渣、熔劑及(ji)鋼水的(de)(de)(de)不(bu)(bu)潤(run)濕性(xing),不(bu)(bu)僅自身不(bu)(bu)容易(yi)被侵蝕,還進而能(neng)夠保護包裹纏繞的(de)(de)(de)基質(zhi)顆(ke)粒。另外,就是石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)特異的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)能(neng),與(yu)一(yi)般(ban)耐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)不(bu)(bu)同,石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)強度(du)是隨溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)(gao)(gao)而增高(gao)(gao)(gao),這也賦予(yu)基質(zhi)顆(ke)粒乃至基體材(cai)(cai)料(liao)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)抗侵蝕性(xing)。
連鑄用功能性價比高的焦爐漂珠磚耐火材料指整體塞棒、(鋼包)長水口和浸入式水口,稱為連鑄三大件,也有人把鋼包滑板、中間包滑板、中間包上水口包含在內,均為含碳耐火材料,通稱為碳結合耐火材料。其實,中間包滑板控流結構已越來越少見,有被塞棒取代的趨勢。主要討論連鑄用功能大同耐(nai)火(huo)保溫(wen)磚(zhuan)的(de)(de)(de)生產制造用(yong)原料技術。對材(cai)質的(de)(de)(de)性能要求(qiu),連鑄要求(qiu)其功(gong)能耐(nai)火(huo)材(cai)料具有良(liang)好的(de)(de)(de)抗(kang)熱震性、抗(kang)合成渣侵(qin)蝕、抗(kang)鋼液侵(qin)蝕以(yi)及適宜的(de)(de)(de)高溫(wen)強(qiang)度。這些特性要求(qiu)又因三(san)大件的(de)(de)(de)使用(yong)部位及鋼種(zhong)、冶煉條件的(de)(de)(de)不同(tong)而(er)存在差異。為了更(geng)好地發揮連鑄功(gong)能耐(nai)火(huo)材(cai)料在連鑄工業(ye)的(de)(de)(de)作用(yong),今(jin)后還需在原料多樣化、復合化及新型防氧(yang)化劑等方(fang)面做(zuo)進一步(bu)的(de)(de)(de)工作。
輕質耐火材料最早以焦爐漂珠磚哪家好輕質粘土磚為主,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,形成了性價比高的耐(nai)火(huo)隔熱(re)(re)磚。本世紀(ji)初,耐(nai)火(huo)纖(xian)維技術發(fa)展較(jiao)快(kuai),耐(nai)火(huo)纖(xian)維的(de)壓成(cheng)板、氈等定型(xing)材(cai)料工(gong)藝逐步完(wan)善且耐(nai)火(huo)纖(xian)維的(de)溫度不(bu)(bu)斷提高,形成(cheng)了(le)目前的(de)耐(nai)火(huo)纖(xian)維隔熱(re)(re)材(cai)料系(xi)(xi)列產品。化學(xue)性(xing)質穩定,強度較(jiao)高,可以抵抗爐(lu)窯局部(bu)機械震動(dong)不(bu)(bu)開裂,熱(re)(re)效(xiao)工(gong)作時抗滲(shen)漏性(xing)能強,不(bu)(bu)易被金(jin)屬熔融液浸(jin)潤,不(bu)(bu)粘結,導熱(re)(re)與膨脹系(xi)(xi)數小,保證熱(re)(re)工(gong)設備(bei)的(de)穩定性(xing)。