當今國內外生產河北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莫來石磚廠家輕質莫(mo)來(lai)石(shi)。其雖然能生(sheng)產(chan)(chan)出高質量的(de)輕質莫(mo)來(lai)石(shi)轉,但其工(gong)序程序多,比(bi)較(jiao)復(fu)雜,生(sheng)產(chan)(chan)周(zhou)期(qi)長,生(sheng)產(chan)(chan)效率低,陳本(ben)較(jiao)高。添加(jia)物燒盡法生(sheng)產(chan)(chan)輕質莫(mo)來(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)是在(zai)配料(liao)中添加(jia)一部分可燃(ran)添加(jia)物,如木屑、、聚苯(ben)乙烯、焦炭等,在(zai)燒成(cheng)時,可燃(ran)添加(jia)物迅(xun)速燃(ran)燒,添加(jia)物的(de)位(wei)置成(cheng)了(le)氣孔。這種氣孔率高、密度小的(de)磚(zhuan)(zhuan)就成(cheng)為輕質莫(mo)來(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)。該方法生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝簡單,生(sheng)產(chan)(chan)周(zhou)期(qi)較(jiao)短,成(cheng)本(ben)較(jiao)低,生(sheng)產(chan)(chan)效率高。
河北隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其余部分中去。在擴散過程中,熔融物的成分發生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發生了β-Al?O?結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤性價比高的輕質莫來石磚耐(nai)火材料(liao),并(bing)從其表(biao)面細(xi)孔吸入內部,使整個耐(nai)火材料(liao)受到強烈的侵蝕。
窯系統表面散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉窯的散熱損失占總散熱損失的50%以上,因此開發和研制用于回轉窯的新型節能磚對于水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料制成的河北輕質莫來石磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱系數,從而達到保溫節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用于回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用于水泥回傳窯如窯最后面,與其他河北輕質莫來石磚磚種性能(neng)對(dui)比,輕(qing)質耐(nai)磨(mo)磚有較低的導熱(re)系數和較低的體(ti)積密度(du)。荷重軟化溫(wen)度(du)和耐(nai)壓(ya)強度(du)也(ye)有所降低,但不影響(xiang)輕(qing)質保溫(wen)磚的使用,因為(wei)在(zai)這(zhe)一區(qu)間(jian),物(wu)料(liao)的熱(re)負荷較小,固體(ti)物(wu)料(liao)的沖刷(shua)和磨(mo)損也(ye)較輕(qing),因此在(zai)耐(nai)火材料(liao)配置上,主要考慮適抗(kang)堿侵蝕能(neng)力(li)即可(ke)。
玻璃對輕質莫來石磚耐火材料的化學侵蝕,如果沒有物理侵蝕同時存在,則進行得十分緩慢。加料口附近的上部結構受到配合料粉塵的化學侵蝕。此處配合料粉塵的成分與玻璃液基本相同。也就是說此處耐火保溫磚與池壁磚受到的化學侵蝕基本相同。但是池壁磚受到的破壞比上部結構要嚴重得多。之所以出現這種差別,主要是物理侵蝕條件不同。池壁磚除了受到玻璃化學侵蝕外,還受到玻璃液流的沖刷作用這一物理侵蝕。液流的沖刷把化學侵蝕的生成物不斷沖走,因而使玻璃液能夠不斷對性價比高的輕質莫來石磚廠家耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)新鮮表面進行化(hua)學(xue)侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)。這兩種侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)共(gong)同(tong)作(zuo)用(yong)的(de)結果,使池壁(bi)磚(zhuan)損壞(huai)很(hen)快。但(dan)是上部結構(gou)只受到與玻璃成(cheng)分(fen)相同(tong)的(de)配(pei)(pei)合料(liao)粉(fen)塵(chen)侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi),此(ci)處沒有(you)液流的(de)物理侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)。所以化(hua)學(xue)侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)的(de)生(sheng)成(cheng)物留在耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)表面,這就起到了保護作(zuo)用(yong),防止了配(pei)(pei)合料(liao)粉(fen)塵(chen)對耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)進一步(bu)侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)。由此(ci)可以看出(chu)化(hua)學(xue)侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)的(de)破壞(huai)程度與物理侵(qin)(qin)(qin)蝕(shi)(shi)情(qing)況有(you)很(hen)大的(de)關系(xi)。
在蓄熱室使用的格子體還因氧化還原氣氛作用而損毀,其損毀機理主要在于變價離子在氧化和還原狀態其價態不同,配位狀態不同,產生體積變化,導致制品強度降低,開裂。在高溫長時間作用下,河北焦爐隔熱磚會被燒熔(又稱燒流)或軟化變形而損壞。窯內某部位局部過熱或所砌輕質莫來石磚廠家耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)度不夠,耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)就被(bei)燒熔。有時,耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)度合(he)格,但荷重軟化(hua)溫度偏(pian)低(di),則長期使用時,耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)也會軟化(hua)變形,影響了整(zheng)個砌體的(de)穩性(xing)和使用壽命。燒損(sun)嚴重程度視溫度和耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)性(xing)質而定。小爐噴(pen)火(huo)(huo)口碹(xuan)、小爐腿、舌頭、蓄(xu)熱室(shi)碹(xuan)、熔化(hua)部窯(yao)碹(xuan)和胸墻(qiang)等是易被(bei)燒損(sun)的(de)部位(wei)。玻璃(li)池窯(yao)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)在(zai)生(sheng)產過程中受到的(de)侵蝕是不可避免的(de)。
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,耐火材料性價比高的輕質莫來石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性價比高的隔熱磚起到不可估量的作用。