玻璃和配合料的揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是漂珠磚堿金屬氧化物的化合物和硼的化合物,還有氟化物、氯化物和硫的化合物。這些揮發物除以氣相狀態與耐火材料發生化學反應外,在溫度低時還會凝結成液相與耐火材料發生化學反應。其中鈉的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向秦皇島漂珠磚耐火材料氣孔內滲透。尤其(qi)是當上部結(jie)構(gou)砌(qi)體(ti)有龜裂和未充滿泥漿的砌(qi)縫時(shi),會(hui)給耐火材料造成很大(da)的破壞。隨著(zhu)池爐技術的進步,蓄熱室的高度(du)不斷增加,格子體(ti)自(zi)重對于(yu)下層格子磚及爐條碹(xuan)的壓力很大(da),當化學侵蝕將(jiang)其(qi)損壞后,在損壞部位(wei)由于(yu)應(ying)力集中而破壞,結(jie)果會(hui)導(dao)致(zhi)整個格子體(ti)的倒(dao)塌。
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(nai)火材料內部(bu)的(de)通道,并(bing)使侵蝕(shi)面增加。相(xiang)(xiang)對(dui)于晶相(xiang)(xiang)來說,玻(bo)璃(li)相(xiang)(xiang)是薄弱環節,其化(hua)學穩(wen)定性差,要提高(gao)(gao)耐(nai)火材料的(de)抗侵蝕(shi),必須使其高(gao)(gao)溫的(de)穩(wen)定晶相(xiang)(xiang)增多(duo),玻(bo)璃(li)相(xiang)(xiang)含(han)量減少,且軟化(hua)溫度(du)和黏度(du)要大,氣孔率盡可能低。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由秦皇島漂珠磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數,提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的性價比高的莫來石(shi)(shi)磚對(dui)(dui)緊(jin)密的(de)氧(yang)化物陶瓷基(ji)質及(ji)(ji)結合網絡起到了(le)(le)阻(zu)斷隔離作用(yong)(yong),就(jiu)(jiu)像氣孔一樣,使熱(re)(re)應力掉進(jin)了(le)(le)“黑(hei)洞”,因而(er)(er)能(neng)夠阻(zu)止裂紋擴展(zhan),其(qi)比氣孔絕熱(re)(re)更(geng)可貴(gui)的(de)一點(dian)是(shi)(shi),不(bu)對(dui)(dui)熔(rong)渣潤(run)濕,不(bu)會吸收液渣“填(tian)坑(keng)”。要說明的(de)是(shi)(shi),不(bu)同于常見(jian)的(de)金屬及(ji)(ji)其(qi)氧(yang)化物等,石(shi)(shi)墨的(de)熱(re)(re)導(dao)率(lv)隨溫度(du)的(de)升高(gao)反而(er)(er)降低,在極高(gao)溫度(du)下(xia)趨于不(bu)導(dao)熱(re)(re)狀態,這對(dui)(dui)石(shi)(shi)墨作為(wei)連鑄功能(neng)耐火材料的(de)應用(yong)(yong)也(ye)大有裨益,在持續高(gao)溫應用(yong)(yong)條(tiao)件下(xia)可以使材料保(bao)持基(ji)本恒定的(de)溫度(du)梯度(du)。增強(qiang)抗侵(qin)(qin)蝕(shi)性(xing)(xing),因其(qi)對(dui)(dui)渣、熔(rong)劑(ji)及(ji)(ji)鋼水(shui)的(de)不(bu)潤(run)濕性(xing)(xing),不(bu)僅自身不(bu)容(rong)易(yi)被侵(qin)(qin)蝕(shi),還進(jin)而(er)(er)能(neng)夠保(bao)護包裹(guo)纏繞(rao)的(de)基(ji)質顆(ke)粒。另外,就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)石(shi)(shi)墨特異的(de)耐高(gao)溫性(xing)(xing)能(neng),與(yu)一般(ban)耐高(gao)溫材料不(bu)同,石(shi)(shi)墨的(de)強(qiang)度(du)是(shi)(shi)隨溫度(du)的(de)升高(gao)而(er)(er)增高(gao),這也(ye)賦予基(ji)質顆(ke)粒乃至基(ji)體(ti)材料較高(gao)的(de)抗侵(qin)(qin)蝕(shi)性(xing)(xing)。
漂珠磚保溫磚的導熱系數一般在0.2-0.4(平均溫度350±25℃)w/m.k,而耐火磚的導熱系數在1.0(平均溫度350±25℃)w/m.k以上,由此可得出秦皇島漂珠磚保(bao)溫(wen)(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)性能要比耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)性能好(hao)的(de)多(duo)。保(bao)溫(wen)(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)火度一般(ban)在1400度以下,而耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)火度在1400度以上。保(bao)溫(wen)(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)一般(ban)都是輕(qing)質保(bao)溫(wen)(wen)(wen)材(cai)料(liao),密(mi)度一般(ban)在0.8-1.0g/cm3而耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)密(mi)度基本(ben)都在2.0g/cm3以上。耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)機械強度高(gao),使用周期長,并且(qie)化(hua)學(xue)穩定(ding)性好(hao),不(bu)(bu)(bu)與物料(liao)發(fa)生(sheng)化(hua)學(xue)反應和耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性能好(hao),最(zui)高(gao)耐(nai)熱溫(wen)(wen)(wen)度可(ke)達到1900℃。特(te)別(bie)適(shi)用于化(hua)肥廠高(gao)低溫(wen)(wen)(wen)變(bian)換爐、轉化(hua)爐、加氫轉化(hua)器、脫(tuo)硫槽及甲烷(wan)化(hua)爐中。耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)與保(bao)溫(wen)(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)區(qu)別(bie)很大,他們(men)的(de)使用環境(jing)、范(fan)圍、作用都不(bu)(bu)(bu)相(xiang)同。不(bu)(bu)(bu)同的(de)位置會用到不(bu)(bu)(bu)同的(de)材(cai)料(liao),在選購材(cai)料(liao)時,我們(men)要根據(ju)自(zi)己的(de)實際情況,決定(ding)使用哪(na)種耐(nai)火材(cai)料(liao)適(shi)合自(zi)己用的(de)。