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,如陽泉隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對高鋁聚輕磚廠家耐(nai)火(huo)材(cai)料的(de)(de)蝕(shi)損(sun)作用比料粉(fen)要小得(de)多(duo),玻璃液(ye)與耐(nai)火(huo)材(cai)料界(jie)面層上(shang)的(de)(de)相反應(ying)是(shi)復雜的(de)(de)。玻璃液(ye)首先溶解耐(nai)火(huo)材(cai)料中的(de)(de)游離的(de)(de)SO?。莫(mo)來石(shi)的(de)(de)溶解速度(du)較小,它(ta)聚(ju)集到玻璃液(ye)和耐(nai)火(huo)材(cai)料的(de)(de)界(jie)面上(shang),雖然小結晶的(de)(de)莫(mo)來石(shi)溶解了(le),但(dan)在使用時大結晶的(de)(de)莫(mo)來石(shi)甚至有(you)了(le)增長。
輕質耐火材料最早以高鋁聚輕磚廠家輕質粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內使用,上世紀九十年代后期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了質量好的耐火隔熱(re)磚。本世紀初,耐火纖維(wei)技術發展(zhan)較快,耐火纖維(wei)的(de)(de)壓(ya)成(cheng)板、氈等定(ding)型材料工(gong)藝逐步完善且耐火纖維(wei)的(de)(de)溫度不(bu)斷提高,形成(cheng)了目(mu)前的(de)(de)耐火纖維(wei)隔熱(re)材料系(xi)(xi)列(lie)產品(pin)。化學性質穩(wen)(wen)定(ding),強(qiang)度較高,可以抵抗(kang)爐窯局部機械震動不(bu)開(kai)裂,熱(re)效(xiao)工(gong)作時抗(kang)滲漏性能強(qiang),不(bu)易被金屬熔融(rong)液浸潤,不(bu)粘結,導熱(re)與膨脹系(xi)(xi)數小(xiao),保證熱(re)工(gong)設備的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)性。
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,耐火材料質量好的高鋁聚輕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質量好的隔熱磚起到不可估量的作用。
連鑄功能耐火材料的材料體系,由最初簡單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端面)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高碳化硅含量的質量好的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端面)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白云石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化硅及合成陽泉高鋁聚輕磚莫來石(shi)、尖晶石(shi)、碳(tan)化(hua)(hua)硅、賽隆、阿隆等,碳(tan)源(yuan)有(you)鱗片石(shi)墨(mo)、無定形碳(tan)、瀝青、石(shi)墨(mo)微(wei)粉(fen)(fen)等;輔料發展更為(wei)全面、細微(wei),各種防(fang)氧化(hua)(hua)劑(硅粉(fen)(fen)、碳(tan)化(hua)(hua)硅、低熔點玻(bo)璃粉(fen)(fen)、含硼(peng)材料、鋁粉(fen)(fen)、鋯化(hua)(hua)合(he)物等)、增強劑、成(cheng)型助劑、防(fang)潮劑等;結(jie)(jie)合(he)劑雖仍以酚醛樹脂為(wei)主,有(you)的(de)輔以瀝青混合(he)結(jie)(jie)合(he),酚醛樹脂的(de)引入形態、稀釋調和劑、各種改(gai)性體(硼(peng)改(gai)性、鎳改(gai)性、碳(tan)化(hua)(hua)硅改(gai)性、白炭黑或有(you)機硅改(gai)性等)等各公司不一,發展變化(hua)(hua)較大。
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,中層為重質或陽泉輕質保溫磚,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。內層也有用質量好的高鋁聚輕磚輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)(zhi)莫(mo)來(lai)(lai)石、高(gao)鋁等(deng)輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)(zhi)磚(zhuan)或者板,以輕(qing)(qing)質(zhi)(zhi)(zhi)氧化鋁、莫(mo)來(lai)(lai)石等(deng)空心球磚(zhuan)為主(zhu)體(ti)。中(zhong)層的(de)(de)(de)重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)材料(liao)仍然(ran)采(cai)用低(di)(di)(di)鋁高(gao)硅(gui)(gui)、高(gao)鋁低(di)(di)(di)硅(gui)(gui)、莫(mo)來(lai)(lai)石磚(zhuan)與(yu)堇青石、焦(jiao)寶石與(yu)莫(mo)來(lai)(lai)石等(deng)材料(liao)制(zhi)成的(de)(de)(de)重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)材料(liao)為主(zhu)。外層的(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫耐火材料(liao)主(zhu)要以鋁礬(fan)土(tu)、焦(jiao)寶石、粘(zhan)土(tu)等(deng)制(zhi)作而成,相(xiang)對鋁含量偏低(di)(di)(di),耐溫性能較差(cha)但價(jia)格較低(di)(di)(di)。