低導熱多層輕質硅磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的河南輕質硅磚莫來(lai)石相含量,幾(ji)乎不(bu)(bu)含剛玉相,其(qi)保溫(wen)層(ceng)具(ju)(ju)備比工(gong)作層(ceng)更(geng)低的(de)導熱系(xi)數,且與工(gong)作層(ceng)具(ju)(ju)有(you)良好的(de)結合(he)性、較高的(de)強度(du)及(ji)耐磨性。隔熱層(ceng)選用(yong)含鋯纖維板(ban),因含鋯纖維板(ban)在不(bu)(bu)同溫(wen)度(du)下的(de)導熱系(xi)數(見表1)都處(chu)于較低位置,同時(shi)在高溫(wen)下的(de)收縮率也(ye)是(shi)較低[1]。因此低導熱多層(ceng)復合(he)莫來(lai)石磚具(ju)(ju)有(you)高強度(du)、高耐磨、高抗蝕、高荷重軟化溫(wen)度(du)以及(ji)優良的(de)抗熱震性能(neng),完全滿足了(le)(le)大(da)(da)中型水泥回轉窯生產工(gong)藝的(de)要求,同時(shi)由(you)于其(qi)具(ju)(ju)有(you)低導熱的(de)特(te)性,使得筒(tong)體外表溫(wen)度(du)降低,減少了(le)(le)噸熟(shu)料原煤消耗(hao),同時(shi)延長了(le)(le)筒(tong)體使用(yong)壽命,從而能(neng)為水泥企(qi)業帶來(lai)較大(da)(da)的(de)社(she)會經(jing)濟(ji)效益(yi)。
河南莫來石磚在現代陶瓷窯爐中應用最為廣泛,主要因為其質輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。建筑衛生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形窯爐,由于有預熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據不同段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材料近幾年發展迅速,尤其以輕質硅磚哪家好輕質莫(mo)(mo)來(lai)石磚(zhuan)(zhuan)、高鋁莫(mo)(mo)來(lai)石磚(zhuan)(zhuan)、莫(mo)(mo)來(lai)石纖(xian)維(wei)和(he)高鋁莫(mo)(mo)來(lai)石纖(xian)維(wei)等(deng)發展較快(kuai),為(wei)建筑(zhu)衛(wei)生陶瓷的(de)(de)窯爐(lu)(lu)節能提供(gong)了必要(yao)的(de)(de)材料(liao)保障(zhang)。陶瓷窯爐(lu)(lu)用重質耐火材料(liao)與玻璃工業類似,主要(yao)以酸性(xing)磚(zhuan)(zhuan)、中性(xing)磚(zhuan)(zhuan)和(he)部(bu)分特種(zhong)磚(zhuan)(zhuan)為(wei)主,選磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)依據(ju)(ju)主要(yao)根據(ju)(ju)窯爐(lu)(lu)的(de)(de)燒成溫度、氣氛和(he)熔融材料(liao)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing)、酸堿性(xing)等(deng)決(jue)定。
浮法玻璃窯玻璃生產工藝流程,河南焦爐隔熱磚在玻璃窯爐中使用時,由于高溫、火焰、料粉、氣氛、氣流和液流等作用,會遭到嚴重的破壞,大大影響了窯爐的使用壽命。從烤窯起,耐火材料在窯爐中的使用即開始,操作不當,同樣會使耐火材料受到很大的,甚至是很嚴重的損壞,需特別注意。下面介紹幾種損壞情況。窯內料粉、玻璃液和火焰氣體在高溫下都會侵蝕耐火材料。配合料中的純堿、芒硝、硼酸鹽、氟化物、氧化物在高溫下與耐火材料表面作用,生成低共熔物或疏松狀物,并借助輕質硅磚哪家好耐(nai)火材料本身的(de)空隙或(huo)界面的(de)交代反應繼續向磚體內(nei)部滲(shen)透擴散,而使耐(nai)火材料逐漸被溶解、剝落(luo)而減薄、變質、進行(xing)重結晶等。上述各種鹽類與化合物的(de)蝕損機理(li)是不同(tong)的(de),芒硝比純堿(jian)的(de)蝕損作用(yong)強得多(duo)。
長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或河南漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、輕質硅磚哪家好尖(jian)晶石(shi)(shi)、鋯(gao)酸鈣等內(nei)襯材料的(de)引入,因為無石(shi)(shi)墨或極大地降低了(le)碳(tan)含量,從而(er)對(dui)開澆熱(re)沖擊不敏感,在一定程度上也提高(gao)了(le)水(shui)口的(de)抗(kang)熱(re)震性。
玻璃液沿著輕質硅磚耐火材料流動時具有滴水穿石的功效,把耐火材料磨出一條條溝槽,這是機械磨損。主要磨損部位在玻璃液面處。另外,在循環液流流動處(特別是液流紊亂處)也明顯可見。當液面波動及液流變化(如受溫度波動影響)時,磨損加劇。物理侵蝕與時間、溫度有很大的關系。物理侵蝕最重要的是玻璃液流的沖刷作用和隔熱磚。在高溫區,熔融玻璃液流的沖刷作用會使化學侵蝕速率成倍增加。在低溫區域,化學侵蝕很小,主要是液流沖刷的物理侵蝕。在熔化池高溫區,玻璃流黏度低,液流強烈。尤其是使用電助熔和鼓泡以后,液流更為強烈。強烈的沖刷作用與化學侵蝕配合會對耐用的輕質硅磚哪家好耐火材(cai)料造成很大的破壞(huai)。
耐用的隔熱磚的產品性能好,塞棒水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是對于鋁鎮靜鋼的澆注。目前,對于堵塞問題通過改變材質和流態是較理想的技術路線。高溫強度要求特別重要,比長水口、塞棒要求高。鋼水沖擊不能掉底,鋼水擺動不能折斷。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控制燒后常溫抗折強度不得低于6MPa。整體塞棒較好的抗熱震性,但不如浸入式水口及長水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及內;另外,耐用的輕質硅磚塞棒(bang)多隨中間包一起預熱也降低了其熱震(zhen)性(xing)要(yao)求。