高堿玻璃具有較低的黏度,硼硅酸鹽玻璃的表面張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔制溫度會降低熔融玻璃液的黏度和表面張力,從而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷酸、氟、鋁、鋇化合物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩定的液面會把保護層沖刷掉,加速蝕損。對性價比高的漂珠磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態有關。一般耐火材料的結構都是由一個或多個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入漂珠磚耐火材料(liao)內部的(de)通道,并使侵蝕面增(zeng)加。相(xiang)(xiang)對于晶相(xiang)(xiang)來(lai)說,玻(bo)璃相(xiang)(xiang)是薄弱(ruo)環節,其化學穩定性(xing)差,要(yao)提高耐火材料(liao)的(de)抗侵蝕,必(bi)須使其高溫(wen)的(de)穩定晶相(xiang)(xiang)增(zeng)多,玻(bo)璃相(xiang)(xiang)含量減少,且(qie)軟(ruan)化溫(wen)度和黏度要(yao)大,氣孔率盡可能(neng)低。
輕質耐火材料最早以漂珠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,形成了性價比高的耐(nai)火隔熱磚。本世(shi)紀(ji)初,耐(nai)火纖維(wei)技術發(fa)展較快(kuai),耐(nai)火纖維(wei)的壓(ya)成板、氈等定(ding)型材料(liao)工(gong)(gong)藝逐步完善(shan)且耐(nai)火纖維(wei)的溫度不斷提(ti)高,形成了目前的耐(nai)火纖維(wei)隔熱材料(liao)系列產(chan)品(pin)。化(hua)學性質穩定(ding),強度較高,可以抵抗爐窯局部機械震動(dong)不開(kai)裂,熱效工(gong)(gong)作時(shi)抗滲漏性能(neng)強,不易被金屬(shu)熔融液浸潤,不粘結,導熱與膨(peng)脹(zhang)系數小,保證熱工(gong)(gong)設備(bei)的穩定(ding)性。
窯系統表面散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉窯的散熱損失占總散熱損失的50%以上,因此開發和研制用于回轉窯的新型節能磚對于水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料制成的煙臺漂珠磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱系數,從而達到保溫節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用于回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用于水泥回傳窯如窯最后面,與其他煙臺漂珠磚磚種性能(neng)對比,輕質耐磨(mo)磚有較(jiao)(jiao)低的(de)(de)導熱系(xi)數和(he)較(jiao)(jiao)低的(de)(de)體(ti)積密度(du)。荷(he)重軟(ruan)化(hua)溫度(du)和(he)耐壓強度(du)也有所降低,但不(bu)影響輕質保溫磚的(de)(de)使用,因為在(zai)這一區間,物料的(de)(de)熱負荷(he)較(jiao)(jiao)小,固體(ti)物料的(de)(de)沖刷和(he)磨(mo)損(sun)也較(jiao)(jiao)輕,因此在(zai)耐火材(cai)料配置上,主要(yao)考慮適抗堿侵蝕能(neng)力即可。
當今國內外生產煙臺輕質莫來石磚的方法有三種:泡沫法、添加物燒結法和氣化法。用泡沫法制造輕質莫來石磚是將發泡劑和穩定劑及水按一定比例配合,先制成泡沫液,然后將料漿混合經澆注成型、養護、干燥、烘烤和燒成等工序,制成高氣孔率的漂珠磚廠家輕(qing)質莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)(shi)。其雖然能生產(chan)(chan)出高(gao)(gao)質量的(de)輕(qing)質莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)(shi)轉,但其工(gong)序程序多,比(bi)較(jiao)(jiao)復雜,生產(chan)(chan)周期(qi)長,生產(chan)(chan)效率(lv)低,陳本較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)。添加(jia)物燒(shao)盡法(fa)生產(chan)(chan)輕(qing)質莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)(shi)磚(zhuan)是在配料中添加(jia)一部分可燃(ran)添加(jia)物,如木屑、、聚(ju)苯乙烯(xi)、焦炭(tan)等(deng),在燒(shao)成(cheng)時,可燃(ran)添加(jia)物迅速燃(ran)燒(shao),添加(jia)物的(de)位置成(cheng)了(le)氣(qi)孔。這種(zhong)氣(qi)孔率(lv)高(gao)(gao)、密(mi)度小的(de)磚(zhuan)就(jiu)成(cheng)為(wei)輕(qing)質莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)(shi)磚(zhuan)。該(gai)方法(fa)生產(chan)(chan)工(gong)藝簡(jian)單(dan),生產(chan)(chan)周期(qi)較(jiao)(jiao)短,成(cheng)本較(jiao)(jiao)低,生產(chan)(chan)效率(lv)高(gao)(gao)。
性價比高的重質耐火保溫磚基本有以下幾個品種:酸性磚:硅磚(SiO2),耐火粘土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白云石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化硅磚,其他磚。陶瓷窯爐最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,煙臺漂珠磚重(zhong)質(zhi)磚(zhuan)基(ji)本上在建筑衛生陶瓷的(de)(de)隧(sui)道窯(yao)(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)(yao)等除非有特(te)殊需求外不再使用。而在耐(nai)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)窯(yao)(yao)(yao)爐如熔塊窯(yao)(yao)(yao)、做(zuo)色料的(de)(de)梭式窯(yao)(yao)(yao)、回轉窯(yao)(yao)(yao)等領域(yu)仍(reng)然(ran)使用重(zhong)質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料。目的(de)(de)是(shi)為了不至于掉渣、抗腐(fu)蝕(shi)強度好。特(te)別是(shi)熔塊窯(yao)(yao)(yao),物料直接(jie)和(he)隔熱(re)(re)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)接(jie)觸,更應該(gai)謹慎選擇重(zhong)質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料,尤其是(shi)材(cai)(cai)(cai)質(zhi)、密度和(he)導熱(re)(re)系數(shu)等。這類窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)(de)特(te)點(dian)恰(qia)恰(qia)和(he)隧(sui)道窯(yao)(yao)(yao)、軌道窯(yao)(yao)(yao)相反,一般重(zhong)質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料在內(nei)層而重(zhong)質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料和(he)保溫材(cai)(cai)(cai)料在中外層。
輕型粘土磚又稱輕型粘土保溫磚性價比高的漂珠磚,其性能十分強大。在工業窯爐的工作中,輕粘土磚能起到最強的保溫作用嗎?輕質粘土磚是一種輕質耐火制品,鋁量在30-46%之間,以粘土熟料和輕質熟料為主,一般采用易燃物法生產,也可以采用化學法或泡沫法生產。將原料與水混合,制成可塑泥或泥漿,經擠壓成型或澆注成型,干燥后在1250-1350℃氧化氣氛中燒制。普通輕質粘土磚的體積密度一般在0.75~1.2g/cm3之間,實際使用比例一般在1.0左右。輕質粘土磚漂珠磚以其優良(liang)的(de)性能和低廉的(de)價(jia)格受到了大多數工業爐(lu)窯生產廠家的(de)青(qing)睞(lai),只要(yao)不(bu)直接接觸(chu)火苗(miao)的(de)地方需(xu)要(yao)保溫,基本上都(dou)被(bei)輕質粘土磚所取代。