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,中層為重質或山東輕質保溫磚,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輕質保溫磚輕(qing)質(zhi)莫(mo)(mo)來(lai)石(shi)(shi)(shi)、高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)等(deng)輕(qing)質(zhi)磚(zhuan)或者板,以輕(qing)質(zhi)氧化鋁(lv)(lv)(lv)、莫(mo)(mo)來(lai)石(shi)(shi)(shi)等(deng)空心球(qiu)磚(zhuan)為(wei)主體。中層(ceng)的重質(zhi)材料(liao)仍然采用(yong)低(di)鋁(lv)(lv)(lv)高(gao)(gao)硅、高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)低(di)硅、莫(mo)(mo)來(lai)石(shi)(shi)(shi)磚(zhuan)與堇青(qing)石(shi)(shi)(shi)、焦寶石(shi)(shi)(shi)與莫(mo)(mo)來(lai)石(shi)(shi)(shi)等(deng)材料(liao)制(zhi)成(cheng)的重質(zhi)材料(liao)為(wei)主。外層(ceng)的低(di)溫耐火材料(liao)主要以鋁(lv)(lv)(lv)礬土、焦寶石(shi)(shi)(shi)、粘土等(deng)制(zhi)作而成(cheng),相對鋁(lv)(lv)(lv)含量偏(pian)低(di),耐溫性(xing)能較(jiao)差但價格較(jiao)低(di)。
耐火材料70%的消耗在鋼鐵冶金行業,剩下的就是水泥、玻璃占主要行業。截止2019年11月底,全國浮法玻璃生產線共計297條,在產的有239條。2020年上半年日用玻璃制品及玻璃包裝容器產量1124.20萬噸。玻璃行業用的耐火材料種類和材質與鋼鐵行業也是不相同的。玻璃窯爐用的耐火材料主要分為熔鑄材料、硅質材料和鎂金屬材料,比如說硅磚、粘土磚、高鋁磚、硅線石磚、山東莫來石磚、輕質保溫磚廠家電(dian)熔莫來(lai)石磚、鋯(gao)(gao)剛玉(yu)磚、電(dian)熔剛玉(yu)磚、含鋯(gao)(gao)質的(de)(de)耐火磚等等。浮法玻璃(li)(li)成型在(zai)(zai)錫槽,即熔化(hua)好的(de)(de)玻璃(li)(li)液(ye)由(you)溢流(liu)道、流(liu)槽連續(xu)不斷地(di)流(liu)入錫槽,在(zai)(zai)錫液(ye)面(mian)上攤開(kai)并在(zai)(zai)傳(chuan)動(dong)輥子的(de)(de)牽引下向前(qian)漂(piao)移(yi),在(zai)(zai)一(yi)定的(de)(de)溫(wen)度制度下,依靠表面(mian)張(zhang)力和(he)重(zhong)力,完成攤平、展薄(bo).冷卻后,玻璃(li)(li)由(you)過渡輥臺托起,離(li)開(kai)錫槽進入退火窯,然后經過橫(heng)切、檢(jian)驗、裝箱(xiang)。
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。對質量好的輕質保溫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,是侵蝕劑滲入輕質保溫磚耐(nai)(nai)火(huo)材料內部的通道,并使(shi)侵(qin)蝕面增加。相對(dui)于晶相來(lai)說,玻璃相是薄(bo)弱環節(jie),其(qi)化(hua)學穩(wen)(wen)定(ding)性差,要(yao)提(ti)高耐(nai)(nai)火(huo)材料的抗(kang)侵(qin)蝕,必(bi)須使(shi)其(qi)高溫的穩(wen)(wen)定(ding)晶相增多,玻璃相含量(liang)減(jian)少,且軟化(hua)溫度和黏度要(yao)大,氣孔率盡可能低。
耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料質量好的輕質保溫磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分質量好的隔熱磚起到(dao)不(bu)可(ke)估量的(de)作用。