連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由滄州輕質粘土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(mo)來(lai)石磚對(dui)(dui)緊密的(de)氧化(hua)物(wu)陶瓷基(ji)質(zhi)(zhi)及結合網絡起到了(le)阻斷隔離作用,就像氣(qi)孔一(yi)樣(yang),使(shi)熱(re)應(ying)力掉(diao)進了(le)“黑洞(dong)”,因(yin)而(er)能(neng)夠(gou)阻止裂紋擴展,其比氣(qi)孔絕熱(re)更可貴的(de)一(yi)點是(shi)(shi),不(bu)(bu)(bu)(bu)對(dui)(dui)熔渣潤濕(shi),不(bu)(bu)(bu)(bu)會吸(xi)收液(ye)渣“填坑”。要說(shuo)明的(de)是(shi)(shi),不(bu)(bu)(bu)(bu)同于常見的(de)金(jin)屬及其氧化(hua)物(wu)等(deng),石墨(mo)的(de)熱(re)導率隨(sui)溫(wen)度的(de)升(sheng)高(gao)反(fan)而(er)降低,在(zai)極高(gao)溫(wen)度下趨于不(bu)(bu)(bu)(bu)導熱(re)狀態,這對(dui)(dui)石墨(mo)作為連(lian)鑄(zhu)功能(neng)耐火(huo)材(cai)料的(de)應(ying)用也(ye)大有裨益,在(zai)持(chi)續高(gao)溫(wen)應(ying)用條件(jian)下可以使(shi)材(cai)料保(bao)持(chi)基(ji)本恒(heng)定的(de)溫(wen)度梯度。增強抗(kang)侵(qin)蝕性,因(yin)其對(dui)(dui)渣、熔劑及鋼水的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)潤濕(shi)性,不(bu)(bu)(bu)(bu)僅自身不(bu)(bu)(bu)(bu)容易(yi)被侵(qin)蝕,還進而(er)能(neng)夠(gou)保(bao)護包裹纏(chan)繞的(de)基(ji)質(zhi)(zhi)顆粒。另外(wai),就是(shi)(shi)石墨(mo)特異的(de)耐高(gao)溫(wen)性能(neng),與一(yi)般耐高(gao)溫(wen)材(cai)料不(bu)(bu)(bu)(bu)同,石墨(mo)的(de)強度是(shi)(shi)隨(sui)溫(wen)度的(de)升(sheng)高(gao)而(er)增高(gao),這也(ye)賦(fu)予(yu)基(ji)質(zhi)(zhi)顆粒乃至基(ji)體(ti)材(cai)料較高(gao)的(de)抗(kang)侵(qin)蝕性。
高堿玻璃具有較低的黏度,硼硅酸鹽玻璃的表面張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔制溫度會降低熔融玻璃液的黏度和表面張力,從而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷酸、氟、鋁、鋇化合物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩定的液面會把保護層沖刷掉,加速蝕損。對性價比高的輕質粘土磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態有關。一般耐火材料的結構都是由一個或多個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入輕質粘土磚耐火材(cai)料內部的通道(dao),并(bing)使侵蝕面增加。相(xiang)(xiang)對于晶(jing)相(xiang)(xiang)來說,玻璃相(xiang)(xiang)是薄弱環節,其(qi)化學穩(wen)定性差,要提高耐火材(cai)料的抗侵蝕,必須使其(qi)高溫(wen)的穩(wen)定晶(jing)相(xiang)(xiang)增多,玻璃相(xiang)(xiang)含(han)量減少(shao),且軟化溫(wen)度(du)和黏度(du)要大,氣(qi)孔率盡可能低(di)。
輕質粘土磚輕質保溫磚重量輕,使用在保溫區域起隔熱降噪的作用,而且保溫能降低窯爐的燃料消耗,降低生產成本。輕質保溫磚用量比較大的有輕質粘土磚、輕質高鋁磚,但是輕質粘土磚和輕質高鋁磚怎么選擇呢,當然有一定的技巧。選擇輕質耐火保溫磚首先要考慮強度、含鋁量、抗震和不滲透性。在選擇輕質耐火磚時,先要了解一下他們的特性。輕質粘土磚鋁含量在30-35%左右。一般情況下強度是3-4Mpa。輕質粘土磚選用時首先要看輕質磚的表面是否顏色均勻,如果顏色均勻就說明燒制溫度穩定,熱震也會好,再就是用手按住磚的邊沿看不是否掉粉粒。如果用勁按過后,不掉,就說明強度可以超過3Mpa。再就是打開一快性價比高的輕質粘土磚輕質粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)(zhuan)看里(li)面是否(fou)夾心,如(ru)果夾心出現黃(huang)色或者紅色,說明(ming)輕質粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)(zhuan)沒(mei)有燒透,抗滲透性不(bu)行。如(ru)果打開和表(biao)面一樣,說明(ming)輕質粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)(zhuan)強度、抗震都可以。
輕質粘土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,由此可得出滄州輕質粘土磚保(bao)溫磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)溫性(xing)能(neng)要比耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)溫性(xing)能(neng)好的(de)多。保(bao)溫磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)火度(du)(du)一(yi)般在1400度(du)(du)以下,而耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)火度(du)(du)在1400度(du)(du)以上。保(bao)溫磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)一(yi)般都(dou)(dou)是輕質保(bao)溫材料(liao),密度(du)(du)一(yi)般在0.8-1.0g/cm3而耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)密度(du)(du)基本都(dou)(dou)在2.0g/cm3以上。耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)機械強度(du)(du)高(gao),使(shi)用(yong)周期長,并且化(hua)(hua)學(xue)穩定性(xing)好,不(bu)與(yu)物料(liao)發生(sheng)化(hua)(hua)學(xue)反應(ying)和耐(nai)高(gao)溫性(xing)能(neng)好,最(zui)高(gao)耐(nai)熱溫度(du)(du)可達(da)到1900℃。特別適用(yong)于化(hua)(hua)肥(fei)廠(chang)高(gao)低溫變換爐(lu)、轉化(hua)(hua)爐(lu)、加氫轉化(hua)(hua)器、脫硫槽及甲烷化(hua)(hua)爐(lu)中。耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)與(yu)保(bao)溫磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)區(qu)別很大,他(ta)們(men)的(de)使(shi)用(yong)環境、范(fan)圍、作用(yong)都(dou)(dou)不(bu)相同(tong)(tong)。不(bu)同(tong)(tong)的(de)位置會用(yong)到不(bu)同(tong)(tong)的(de)材料(liao),在選購(gou)材料(liao)時,我(wo)們(men)要根(gen)據自(zi)己的(de)實際情況,決(jue)定使(shi)用(yong)哪種耐(nai)火材料(liao)適合自(zi)己用(yong)的(de)。
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性價比高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、氧化硅及合成滄州輕質粘土磚莫(mo)來石、尖晶石、碳(tan)化(hua)硅(gui)(gui)、賽隆(long)、阿隆(long)等(deng),碳(tan)源(yuan)有(you)(you)鱗片石墨、無定形碳(tan)、瀝青、石墨微粉(fen)等(deng);輔(fu)(fu)料(liao)發(fa)展更為全面(mian)、細微,各(ge)種防(fang)(fang)氧化(hua)劑(硅(gui)(gui)粉(fen)、碳(tan)化(hua)硅(gui)(gui)、低熔(rong)點玻璃粉(fen)、含(han)硼材料(liao)、鋁粉(fen)、鋯化(hua)合物等(deng))、增強(qiang)劑、成型助(zhu)劑、防(fang)(fang)潮劑等(deng);結合劑雖仍以(yi)(yi)酚醛樹(shu)(shu)脂為主,有(you)(you)的輔(fu)(fu)以(yi)(yi)瀝青混合結合,酚醛樹(shu)(shu)脂的引入(ru)形態、稀釋調(diao)和劑、各(ge)種改性(xing)體(硼改性(xing)、鎳改性(xing)、碳(tan)化(hua)硅(gui)(gui)改性(xing)、白炭黑或有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)改性(xing)等(deng))等(deng)各(ge)公(gong)司不一(yi),發(fa)展變化(hua)較大。