低導熱多層硅藻土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棗莊硅藻土磚莫來(lai)石相(xiang)含量,幾(ji)乎不(bu)含剛玉(yu)相(xiang),其保溫(wen)層(ceng)具備比工作(zuo)層(ceng)更低的(de)(de)導熱(re)(re)系數(shu),且與工作(zuo)層(ceng)具有(you)良好的(de)(de)結合(he)性、較(jiao)高的(de)(de)強度(du)(du)(du)及耐磨性。隔熱(re)(re)層(ceng)選(xuan)用(yong)含鋯纖維板(ban),因(yin)含鋯纖維板(ban)在不(bu)同(tong)(tong)溫(wen)度(du)(du)(du)下的(de)(de)導熱(re)(re)系數(shu)(見表1)都(dou)處于(yu)較(jiao)低位(wei)置,同(tong)(tong)時(shi)在高溫(wen)下的(de)(de)收縮率也是較(jiao)低[1]。因(yin)此低導熱(re)(re)多層(ceng)復合(he)莫來(lai)石磚具有(you)高強度(du)(du)(du)、高耐磨、高抗(kang)蝕、高荷重軟化溫(wen)度(du)(du)(du)以及優良的(de)(de)抗(kang)熱(re)(re)震性能,完全滿(man)足了大中(zhong)型(xing)水泥回轉(zhuan)窯生產(chan)工藝的(de)(de)要求(qiu),同(tong)(tong)時(shi)由于(yu)其具有(you)低導熱(re)(re)的(de)(de)特性,使得筒體外(wai)表溫(wen)度(du)(du)(du)降低,減少了噸熟(shu)料原煤消耗,同(tong)(tong)時(shi)延長了筒體使用(yong)壽命,從(cong)而能為水泥企業帶來(lai)較(jiao)大的(de)(de)社(she)會經濟(ji)效(xiao)益。
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,因性價比高的硅藻土磚哪家好鋯碳(tan)材(cai)(cai)(cai)料如果與內(nei)孔鋼(gang)水(shui)(shui)直接接觸(chu),因(yin)(yin)其石(shi)墨含量及結(jie)合強度較低,在高速鋼(gang)流的沖刷(shua)下會被快速熔(rong)損,所以(yi)必須與本體(ti)鋁碳(tan)材(cai)(cai)(cai)料或(huo)內(nei)襯(chen)材(cai)(cai)(cai)料配合使用。抗(kang)鋼(gang)液侵蝕性好,尤其是(shi)內(nei)孔部(bu)分,既要抗(kang)鋼(gang)水(shui)(shui)沖刷(shua),又要耐(nai)化學侵蝕。浸(jin)在結(jie)晶器中的本體(ti)部(bu)分很少被侵蝕,這也是(shi)選擇鋁碳(tan)質浸(jin)入(ru)式水(shui)(shui)口的主要原因(yin)(yin)。
耐火材料70%的消耗在鋼鐵冶金行業,剩下的就是水泥、玻璃占主要行業。截止2019年11月底,全國浮法玻璃生產線共計297條,在產的有239條。2020年上半年日用玻璃制品及玻璃包裝容器產量1124.20萬噸。玻璃行業用的耐火材料種類和材質與鋼鐵行業也是不相同的。玻璃窯爐用的耐火材料主要分為熔鑄材料、硅質材料和鎂金屬材料,比如說硅磚、粘土磚、高鋁磚、硅線石磚、棗莊莫來石磚、硅藻土磚哪家好電熔(rong)莫(mo)來石磚、鋯剛玉(yu)磚、電熔(rong)剛玉(yu)磚、含(han)鋯質的(de)(de)(de)耐(nai)火磚等等。浮(fu)法玻(bo)璃(li)成型在錫(xi)槽(cao),即熔(rong)化好(hao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)由溢流(liu)(liu)道、流(liu)(liu)槽(cao)連(lian)續不斷地流(liu)(liu)入(ru)錫(xi)槽(cao),在錫(xi)液(ye)面上攤開(kai)并在傳(chuan)動輥子的(de)(de)(de)牽引(yin)下向前(qian)漂移(yi),在一定的(de)(de)(de)溫度(du)制度(du)下,依靠表面張(zhang)力(li)和重力(li),完成攤平、展薄(bo).冷卻后(hou),玻(bo)璃(li)由過渡(du)輥臺托(tuo)起,離開(kai)錫(xi)槽(cao)進入(ru)退火窯,然后(hou)經(jing)過橫切(qie)、檢驗、裝箱。
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,棗莊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硅藻土磚哪家好耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)(nai)火度(du)不夠,耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)就被燒(shao)熔。有時,耐(nai)(nai)火度(du)合格,但(dan)荷(he)重軟化溫度(du)偏低,則長期使(shi)用(yong)時,耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)也會軟化變形,影響(xiang)了整個(ge)砌體的(de)(de)穩性(xing)和(he)使(shi)用(yong)壽命(ming)。燒(shao)損(sun)嚴重程(cheng)度(du)視溫度(du)和(he)耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)性(xing)質而(er)定。小爐噴火口碹、小爐腿、舌頭、蓄熱室碹、熔化部窯碹和(he)胸墻等是易被燒(shao)損(sun)的(de)(de)部位。玻璃池(chi)窯耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)在生產過程(cheng)中受到的(de)(de)侵蝕(shi)是不可避免的(de)(de)。
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棗莊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、硅藻土磚哪家好尖晶石、鋯酸鈣等(deng)內襯(chen)材料的引入,因為無石墨或極(ji)大地(di)降低了(le)碳(tan)含量(liang),從而對開澆熱沖擊不(bu)敏感,在一定程(cheng)度(du)上也(ye)提高了(le)水(shui)口的抗熱震(zhen)性。