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,中層為重質或邯鄲輕質保溫磚,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。內層也有用耐用的漂珠磚輕質莫來(lai)石(shi)(shi)、高鋁(lv)等輕質磚或者板(ban),以輕質氧化鋁(lv)、莫來(lai)石(shi)(shi)等空心球磚為(wei)主體。中層的重(zhong)質材(cai)料(liao)仍(reng)然采用低(di)(di)鋁(lv)高硅(gui)、高鋁(lv)低(di)(di)硅(gui)、莫來(lai)石(shi)(shi)磚與堇青石(shi)(shi)、焦(jiao)寶(bao)石(shi)(shi)與莫來(lai)石(shi)(shi)等材(cai)料(liao)制(zhi)成(cheng)的重(zhong)質材(cai)料(liao)為(wei)主。外層的低(di)(di)溫(wen)耐(nai)火材(cai)料(liao)主要以鋁(lv)礬土、焦(jiao)寶(bao)石(shi)(shi)、粘土等制(zhi)作而成(cheng),相對(dui)鋁(lv)含量(liang)偏(pian)低(di)(di),耐(nai)溫(wen)性能較差但價格(ge)較低(di)(di)。
邯鄲隔熱磚被侵蝕后,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耐用的漂珠磚耐(nai)(nai)火(huo)材料,并從其(qi)表面細孔(kong)吸入(ru)內部(bu),使整個耐(nai)(nai)火(huo)材料受到強烈(lie)的侵蝕。
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,耐火材料耐用的漂珠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耐用的隔熱磚起到不可估量的作用。
連鑄用功能耐用的漂珠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邯鄲耐(nai)火(huo)(huo)保溫磚的(de)(de)(de)生產制造用(yong)原料(liao)技術(shu)。對材質(zhi)的(de)(de)(de)性能要(yao)(yao)求(qiu),連鑄(zhu)(zhu)要(yao)(yao)求(qiu)其功(gong)能耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)具有良好的(de)(de)(de)抗熱震性、抗合(he)成(cheng)渣侵(qin)蝕、抗鋼液侵(qin)蝕以及(ji)(ji)適宜的(de)(de)(de)高溫強(qiang)度。這些特性要(yao)(yao)求(qiu)又因(yin)三大(da)件(jian)的(de)(de)(de)使用(yong)部位及(ji)(ji)鋼種、冶煉條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)不同(tong)而(er)存在差異。為了更(geng)好地發揮連鑄(zhu)(zhu)功(gong)能耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)在連鑄(zhu)(zhu)工業的(de)(de)(de)作用(yong),今后還需在原料(liao)多(duo)樣化(hua)、復合(he)化(hua)及(ji)(ji)新型(xing)防氧化(hua)劑等方面做進一步(bu)的(de)(de)(de)工作。
邯鄲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,尤其以漂珠磚價格輕質莫來(lai)石磚(zhuan)、高(gao)鋁(lv)(lv)莫來(lai)石磚(zhuan)、莫來(lai)石纖維和(he)(he)高(gao)鋁(lv)(lv)莫來(lai)石纖維等(deng)發展較快,為建筑衛生陶瓷的窯爐節能提(ti)供了必要的材料保(bao)障。陶瓷窯爐用重質耐火材料與玻璃工(gong)業類似(si),主(zhu)(zhu)要以酸(suan)性磚(zhuan)、中性磚(zhuan)和(he)(he)部分特(te)種磚(zhuan)為主(zhu)(zhu),選(xuan)磚(zhuan)的依據(ju)(ju)主(zhu)(zhu)要根(gen)據(ju)(ju)窯爐的燒成溫度、氣氛(fen)和(he)(he)熔融材料的腐蝕性、酸(suan)堿(jian)性等(deng)決定。