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,中層為重質或龍口輕質保溫磚,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。內層也有用性價比高的耐火保溫磚輕質莫來石(shi)(shi)、高鋁(lv)等(deng)輕質磚或者板,以(yi)輕質氧化(hua)鋁(lv)、莫來石(shi)(shi)等(deng)空心球(qiu)磚為主(zhu)(zhu)體(ti)。中層的重(zhong)質材(cai)料(liao)仍然采用低(di)鋁(lv)高硅(gui)、高鋁(lv)低(di)硅(gui)、莫來石(shi)(shi)磚與堇青石(shi)(shi)、焦寶石(shi)(shi)與莫來石(shi)(shi)等(deng)材(cai)料(liao)制(zhi)成(cheng)的重(zhong)質材(cai)料(liao)為主(zhu)(zhu)。外層的低(di)溫(wen)(wen)耐(nai)火材(cai)料(liao)主(zhu)(zhu)要以(yi)鋁(lv)礬(fan)土、焦寶石(shi)(shi)、粘土等(deng)制(zhi)作(zuo)而(er)成(cheng),相對(dui)鋁(lv)含量偏低(di),耐(nai)溫(wen)(wen)性能較差但價格較低(di)。
性價比高的耐火保溫磚優良的抗熱震性。水口使用前一般預熱到1100℃,而連鑄開澆鋼水溫度高達1500℃,水口需在1s內承受開澆熱震溫差400℃。抗結晶器保護渣侵蝕性好。渣線部位用鋯碳材料因ZrO2的引入,其耐渣蝕性增強,但鋯碳材料因其較低的碳含量及ZrO2的相變又存在熱震炸裂風險,因此要求預熱后不能降溫太快。同時,因性價比高的耐火保溫磚廠家鋯碳(tan)材(cai)料(liao)如果與內孔鋼(gang)水(shui)直(zhi)接接觸,因其石(shi)墨含量及結合(he)強度較低,在(zai)高(gao)速(su)鋼(gang)流的(de)沖刷(shua)下會被快(kuai)速(su)熔損,所以必須與本(ben)體鋁(lv)(lv)碳(tan)材(cai)料(liao)或(huo)內襯材(cai)料(liao)配合(he)使用。抗鋼(gang)液侵蝕性好,尤其是(shi)內孔部(bu)分(fen),既(ji)要抗鋼(gang)水(shui)沖刷(shua),又(you)要耐化學(xue)侵蝕。浸在(zai)結晶器中的(de)本(ben)體部(bu)分(fen)很少被侵蝕,這也是(shi)選(xuan)擇鋁(lv)(lv)碳(tan)質浸入式水(shui)口的(de)主(zhu)要原因。
輕粘土磚龍口耐火保溫磚只有在它所允許的最高耐熱溫度范圍內才能發揮最大的保溫作用。窯內一般內襯部位常與火焰、爐渣直接接觸,僅適用于重質磚。輕粘土磚主要應用于熱工設備和工業窯爐的保溫層中,不受強高溫熔融物料的侵蝕,也不受沖刷作用,有些地方還與火焰直接接觸,涂上了耐火涂料,減輕了因爐渣和煙塵的侵蝕而造成的損失。在非熔化爐中,當然不會接觸火焰。低于輕粘土磚溫度上限的窯爐,可全部采用輕粘土磚耐火保溫磚砌筑。濰耐(nai)新材料有限公司(si)將一(yi)如既往(wang)秉行“以(yi)市場為導向,以(yi)質量為根本,以(yi)“合(he)作(zuo)互惠,共(gong)(gong)同發展”的經營理念為根基(ji),深得國內外眾多客戶的信賴和支(zhi)持(chi),愿與業界同仁攜手合(he)作(zuo),共(gong)(gong)謀發展大計。
連鑄用功能性價比高的耐火保溫磚耐火材料指整體塞棒、(鋼包)長水口和浸入式水口,稱為連鑄三大件,也有人把鋼包滑板、中間包滑板、中間包上水口包含在內,均為含碳耐火材料,通稱為碳結合耐火材料。其實,中間包滑板控流結構已越來越少見,有被塞棒取代的趨勢。主要討論連鑄用功能龍口耐火保溫磚的(de)生產(chan)制(zhi)造用(yong)(yong)原料技術。對材質的(de)性能(neng)(neng)要(yao)求,連鑄要(yao)求其功(gong)能(neng)(neng)耐火材料具有良(liang)好(hao)的(de)抗熱震性、抗合(he)成渣侵蝕、抗鋼液侵蝕以及適宜的(de)高溫強度。這些特性要(yao)求又因三大件的(de)使用(yong)(yong)部位(wei)及鋼種、冶(ye)煉(lian)條件的(de)不同(tong)而存在差異。為了更好(hao)地發揮連鑄功(gong)能(neng)(neng)耐火材料在連鑄工(gong)業的(de)作用(yong)(yong),今后(hou)還需在原料多樣(yang)化、復(fu)合(he)化及新型防氧化劑等方面(mian)做進(jin)一步的(de)工(gong)作。
龍口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,尤其以耐火保溫磚廠家輕(qing)質莫來石磚(zhuan)(zhuan)、高鋁莫來石磚(zhuan)(zhuan)、莫來石纖維和(he)高鋁莫來石纖維等發(fa)展較快,為建筑(zhu)衛生陶瓷的窯(yao)爐(lu)節能提供了必(bi)要(yao)的材(cai)(cai)料(liao)保障。陶瓷窯(yao)爐(lu)用(yong)重質耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)與玻璃工業類似(si),主(zhu)(zhu)要(yao)以酸性(xing)磚(zhuan)(zhuan)、中性(xing)磚(zhuan)(zhuan)和(he)部(bu)分(fen)特種磚(zhuan)(zhuan)為主(zhu)(zhu),選磚(zhuan)(zhuan)的依據主(zhu)(zhu)要(yao)根據窯(yao)爐(lu)的燒成(cheng)溫(wen)度、氣(qi)氛和(he)熔融(rong)材(cai)(cai)料(liao)的腐蝕性(xing)、酸堿性(xing)等決定。
玻璃液沿著耐火保溫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性價比高的耐火保溫磚廠家耐火(huo)材(cai)料造成(cheng)很大的破(po)壞。