當今國內外生產青島輕質莫來石磚的方法有三種:泡沫法、添加物燒結法和氣化法。用泡沫法制造輕質莫來石磚是將發泡劑和穩定劑及水按一定比例配合,先制成泡沫液,然后將料漿混合經澆注成型、養護、干燥、烘烤和燒成等工序,制成高氣孔率的輕質硅磚哪家好輕質(zhi)莫(mo)來(lai)(lai)石。其(qi)雖然能生(sheng)(sheng)產(chan)出高(gao)質(zhi)量的(de)(de)(de)輕質(zhi)莫(mo)來(lai)(lai)石轉,但其(qi)工序程序多,比(bi)較(jiao)復雜(za),生(sheng)(sheng)產(chan)周(zhou)期長,生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)(lv)低,陳本較(jiao)高(gao)。添(tian)加物(wu)(wu)燒(shao)盡(jin)法生(sheng)(sheng)產(chan)輕質(zhi)莫(mo)來(lai)(lai)石磚是在(zai)配料中(zhong)添(tian)加一部(bu)分可燃(ran)添(tian)加物(wu)(wu),如(ru)木屑、、聚苯乙烯、焦炭等,在(zai)燒(shao)成(cheng)時,可燃(ran)添(tian)加物(wu)(wu)迅速燃(ran)燒(shao),添(tian)加物(wu)(wu)的(de)(de)(de)位置成(cheng)了氣(qi)孔。這種氣(qi)孔率(lv)(lv)高(gao)、密度小的(de)(de)(de)磚就(jiu)成(cheng)為輕質(zhi)莫(mo)來(lai)(lai)石磚。該方法生(sheng)(sheng)產(chan)工藝簡單(dan),生(sheng)(sheng)產(chan)周(zhou)期較(jiao)短,成(cheng)本較(jiao)低,生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv)(lv)高(gao)。
玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是輕質硅磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向青島輕質硅磚耐火材料(liao)氣孔(kong)內滲透(tou)。尤(you)其(qi)是當上部結(jie)構砌(qi)體(ti)有龜裂和(he)未充滿(man)泥漿的砌(qi)縫時,會(hui)給耐火材料(liao)造成很大的破壞(huai)。隨著池爐技術(shu)的進步,蓄熱室的高度不斷(duan)增加,格(ge)(ge)子體(ti)自重對于下層格(ge)(ge)子磚及(ji)爐條碹的壓力很大,當化學侵蝕將其(qi)損壞(huai)后(hou),在損壞(huai)部位由于應(ying)力集中(zhong)而破壞(huai),結(jie)果會(hui)導致整(zheng)個格(ge)(ge)子體(ti)的倒塌。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由青島輕質硅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,大量的質量好的莫來石磚對(dui)(dui)緊密的(de)(de)氧化(hua)物陶瓷基(ji)(ji)質(zhi)(zhi)及(ji)結合(he)網(wang)絡(luo)起到(dao)了阻(zu)斷隔離作用,就像(xiang)氣(qi)孔(kong)一樣,使熱(re)應力掉進(jin)了“黑洞”,因(yin)而(er)能夠(gou)阻(zu)止裂(lie)紋(wen)擴展,其比氣(qi)孔(kong)絕熱(re)更可貴的(de)(de)一點是(shi),不(bu)(bu)(bu)對(dui)(dui)熔渣潤濕,不(bu)(bu)(bu)會吸收液(ye)渣“填坑”。要說明的(de)(de)是(shi),不(bu)(bu)(bu)同(tong)于常見的(de)(de)金屬及(ji)其氧化(hua)物等,石墨(mo)的(de)(de)熱(re)導率隨溫(wen)度的(de)(de)升高(gao)(gao)反(fan)而(er)降(jiang)低,在(zai)極高(gao)(gao)溫(wen)度下(xia)趨于不(bu)(bu)(bu)導熱(re)狀態,這對(dui)(dui)石墨(mo)作為連鑄功能耐火材(cai)料的(de)(de)應用也大有裨益,在(zai)持續高(gao)(gao)溫(wen)應用條件下(xia)可以使材(cai)料保持基(ji)(ji)本(ben)恒定的(de)(de)溫(wen)度梯度。增強(qiang)抗侵(qin)蝕(shi)性,因(yin)其對(dui)(dui)渣、熔劑及(ji)鋼水的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)潤濕性,不(bu)(bu)(bu)僅(jin)自身不(bu)(bu)(bu)容易被侵(qin)蝕(shi),還進(jin)而(er)能夠(gou)保護包裹纏(chan)繞的(de)(de)基(ji)(ji)質(zhi)(zhi)顆粒。另外,就是(shi)石墨(mo)特異(yi)的(de)(de)耐高(gao)(gao)溫(wen)性能,與一般(ban)耐高(gao)(gao)溫(wen)材(cai)料不(bu)(bu)(bu)同(tong),石墨(mo)的(de)(de)強(qiang)度是(shi)隨溫(wen)度的(de)(de)升高(gao)(gao)而(er)增高(gao)(gao),這也賦予(yu)基(ji)(ji)質(zhi)(zhi)顆粒乃至基(ji)(ji)體(ti)材(cai)料較高(gao)(gao)的(de)(de)抗侵(qin)蝕(shi)性。
質量好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,青島輕質硅磚重(zhong)質磚基本上在(zai)建筑衛生(sheng)陶瓷的(de)隧道窯、軌道窯等除非有特(te)殊需求外不(bu)再使用。而在(zai)耐(nai)(nai)腐蝕的(de)窯爐如熔塊窯、做色(se)料(liao)(liao)(liao)的(de)梭(suo)式窯、回轉窯等領域仍然使用重(zhong)質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao)。目(mu)的(de)是為了不(bu)至于掉渣、抗(kang)腐蝕強度好。特(te)別是熔塊窯,物料(liao)(liao)(liao)直接和(he)隔熱耐(nai)(nai)火(huo)(huo)磚接觸(chu),更應該謹慎選擇重(zhong)質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao),尤(you)其是材質、密(mi)度和(he)導(dao)熱系數等。這類窯爐的(de)特(te)點恰(qia)恰(qia)和(he)隧道窯、軌道窯相反,一般(ban)重(zhong)質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao)在(zai)內(nei)層而重(zhong)質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao)和(he)保溫材料(liao)(liao)(liao)在(zai)中外層。
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、蓄熱室等處的輕質硅磚耐火材料。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,青島輕質硅磚電熔(rong)鋯剛(gang)(gang)玉(yu)磚(zhuan)與硅磚(zhuan)會起劇烈反(fan)應,嚴重共熔(rong)。電熔(rong)鋯剛(gang)(gang)玉(yu)磚(zhuan)與石英磚(zhuan)、白泡石起中(zhong)等反(fan)應,而(er)與剛(gang)(gang)玉(yu)磚(zhuan)起接(jie)觸反(fan)應。所以,剛(gang)(gang)玉(yu)磚(zhuan)可用作過渡材料。