輕質硅磚耐火保溫磚主要的作用是用來保溫、減少熱量的流失,保溫磚一般不會直接接觸火焰,而耐火磚一般直接接觸火焰。耐火磚主要是用來經受火焰的炙烤。一般分為兩種,即不定型耐火材料和定型耐火材料。不定型耐火材料:也叫澆注料,是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料,使用時必須和一種或多種液體配合攪拌均勻,具有較強的流動性。定型耐火材料:一般質量好的輕質硅磚耐(nai)(nai)火磚(zhuan),其形狀有標(biao)準(zhun)規則,也(ye)可以根據需要筑(zhu)切時(shi)(shi)臨時(shi)(shi)加工。耐(nai)(nai)火磚(zhuan)具(ju)有密度(du)大,強度(du)高(gao),耐(nai)(nai)磨(mo)(mo),耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性能好(hao),熱膨(peng)脹系數小,研磨(mo)(mo)效率高(gao),噪音低,使用壽命長,不沾污(wu)物(wu)料等(deng)優點。是適(shi)應于各種(zhong)研磨(mo)(mo)機械的(de)優質(zhi)研磨(mo)(mo)介(jie)質(zhi)。
由于質量好的隔熱耐火磚具有如下特點:使用溫度高,可以在1300℃長時間使用,非金屬材料具有很強的耐酸堿侵蝕性能,不會出現金屬錨固件在高溫下的氧化、開焊而引起耐火材料剝落的現象;與耐火材料有相近的導熱系數,減少由于質量好的輕質硅磚漂珠(zhu)磚的(de)(de)體(ti)(ti)積變化差異產(chan)生(sheng)的(de)(de)應力;由(you)于陶(tao)瓷(ci)錨(mao)固件(jian)(jian)代替(ti)金屬錨(mao)固件(jian)(jian)減少了(le)熱橋效應,使整體(ti)(ti)導(dao)熱性能(neng)降低(di),因此(ci)節能(neng)效果也(ye)明顯(xian)增強。篦冷機矮(ai)墻(qiang)(qiang)要(yao)(yao)長期(qi)承受(shou)300-1450℃的(de)(de)高溫熟料(liao)顆粒的(de)(de)沖刷,同(tong)時跟冷熱空氣(qi)交替(ti)接觸(chu),使矮(ai)墻(qiang)(qiang)損壞較(jiao)快(kuai)。目前采(cai)用(yong)矮(ai)墻(qiang)(qiang)整體(ti)(ti)預制(zhi)的(de)(de)方(fang)法進行制(zhi)作,這(zhe)種方(fang)法有可以快(kuai)速安裝、實現復(fu)雜形狀制(zhi)作、免受(shou)水泥廠(chang)施(shi)工環境影響,而且制(zhi)作過程給予(yu)充分的(de)(de)養護和烘(hong)烤(kao)可以達到最佳的(de)(de)耐火材(cai)料(liao)性能(neng)。因此(ci)可以大(da)大(da)提高砌(qi)墻(qiang)(qiang)的(de)(de)使用(yong)壽命(ming)。更重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)是矮(ai)墻(qiang)(qiang)砌(qi)塊采(cai)用(yong)了(le)輕(qing)質和重(zhong)質材(cai)料(liao)復(fu)合,因此(ci)降低(di)了(le)耐火襯體(ti)(ti)的(de)(de)導(dao)熱系數(shu),達到了(le)良好的(de)(de)節能(neng)效果。
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,如北京隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對輕質硅磚哪家好耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)蝕(shi)損作用(yong)比料(liao)(liao)粉要小(xiao)得多,玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)與耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)界面層上的(de)(de)相反應是復雜(za)的(de)(de)。玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)首先溶解耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)中的(de)(de)游離的(de)(de)SO?。莫來(lai)石(shi)(shi)的(de)(de)溶解速(su)度較(jiao)小(xiao),它聚集到玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)和耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)界面上,雖(sui)然小(xiao)結(jie)晶的(de)(de)莫來(lai)石(shi)(shi)溶解了(le),但在使用(yong)時大結(jie)晶的(de)(de)莫來(lai)石(shi)(shi)甚至有了(le)增長。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由北京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(lai)石磚對緊(jin)密(mi)的(de)(de)氧化物陶(tao)瓷基質(zhi)及(ji)結合(he)網絡(luo)起到(dao)了阻(zu)斷(duan)隔離作(zuo)用(yong)(yong),就像氣孔一(yi)樣,使熱(re)(re)應力掉(diao)進了“黑(hei)洞”,因而(er)(er)(er)能夠阻(zu)止裂紋擴展,其(qi)(qi)比氣孔絕(jue)熱(re)(re)更可(ke)貴的(de)(de)一(yi)點是,不對熔(rong)渣(zha)潤(run)濕,不會吸收液渣(zha)“填坑(keng)”。要說明的(de)(de)是,不同(tong)于(yu)常(chang)見的(de)(de)金屬及(ji)其(qi)(qi)氧化物等,石墨(mo)的(de)(de)熱(re)(re)導(dao)率隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高反而(er)(er)(er)降低,在極(ji)高溫(wen)度(du)(du)下(xia)趨于(yu)不導(dao)熱(re)(re)狀態,這對石墨(mo)作(zuo)為連鑄功能耐火材(cai)(cai)料的(de)(de)應用(yong)(yong)也(ye)大有裨益,在持續高溫(wen)應用(yong)(yong)條件下(xia)可(ke)以使材(cai)(cai)料保持基本(ben)恒定的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)。增強抗(kang)侵蝕(shi)性,因其(qi)(qi)對渣(zha)、熔(rong)劑(ji)及(ji)鋼水(shui)的(de)(de)不潤(run)濕性,不僅自(zi)身不容易(yi)被(bei)侵蝕(shi),還進而(er)(er)(er)能夠保護(hu)包(bao)裹纏(chan)繞的(de)(de)基質(zhi)顆粒。另(ling)外,就是石墨(mo)特異的(de)(de)耐高溫(wen)性能,與(yu)一(yi)般耐高溫(wen)材(cai)(cai)料不同(tong),石墨(mo)的(de)(de)強度(du)(du)是隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高而(er)(er)(er)增高,這也(ye)賦予基質(zhi)顆粒乃至基體材(cai)(cai)料較(jiao)高的(de)(de)抗(kang)侵蝕(shi)性。
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、擴散向北京輕質硅磚耐火材料氣孔內滲透。尤其是當(dang)上部(bu)結構砌體有龜裂和未(wei)充滿泥漿的(de)(de)(de)(de)(de)(de)砌縫時,會給耐火材料造(zao)成很大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)破(po)壞。隨(sui)著池爐技術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)步,蓄熱室的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度不斷增(zeng)加,格子體自重(zhong)對于下層格子磚及爐條碹的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)很大,當(dang)化學侵(qin)蝕將其損(sun)壞后,在(zai)損(sun)壞部(bu)位由(you)于應力(li)集(ji)中而破(po)壞,結果會導致整(zheng)個格子體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)倒(dao)塌。
這種化學侵蝕主要發生在池爐熔化池上部結構和蓄熱室。在不同部位,配合料粉塵也有差別。加料口附近的配合料粉塵,其成分與玻璃成分基本相同。由于輕質硅磚哪家好硅砂顆粒密度較大,離加料口越遠配合料粉塵中SO?含量越低。配合料粉塵的多少與很多因素有關。對于同一種玻璃配合料粉塵量與原料密度、顆粒度、加料方式有很大關系。配合料加水、壓餅或制球都可以大大減少配合料粉塵量。燃料的灰分及燃燒產物與隔熱磚的化學反應造成的化學侵蝕。燃燒重油和天然氣時,灰分基本不存在,而V?O?和NO雖然對耐火材料侵蝕嚴重,但一般重油中含量很少,在池爐生產中影響不大。這些就是玻璃配合料粉塵與北京輕質硅磚耐(nai)火(huo)材料(liao)化(hua)學反應造成(cheng)的(de)侵蝕,