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青島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、輕質硅磚廠家尖晶石(shi)、鋯酸鈣(gai)等內襯材料(liao)的引(yin)入,因為(wei)無(wu)石(shi)墨或極大地降低了碳含量,從而對開澆熱沖擊不敏感,在(zai)一定程度上(shang)也提高了水口的抗熱震(zhen)性。
青島莫來石一直以來被認為是普通陶瓷里面很重要的晶體相,對于普通陶瓷的強度提升有著很重要的作用。因此,對于陶瓷材料中莫來石的形成、含量、尺寸、發育等非常關注。對于大部分建陶產品而言,其燒成過程屬于快燒并且溫度相對較低,且產品在使用過程中的會經歷各類搬運、長短途運輸、深加工等,因此對于莫來石磚強度有著更迫切實際的需求。那么,了解陶瓷產品內部晶體相的形成,對于產品的設計和生產就更有實際意義。其形成過程往往是母礦在加熱過程中自身分解而形成,如高嶺土在加熱過程中會脫水生成偏高嶺,在繼續的加熱過程中,偏高嶺會分解為輕質硅磚廠家莫(mo)來(lai)石和(he)石英。這樣形(xing)成的莫(mo)來(lai)石其形(xing)狀(zhuang)貼近于(yu)母礦形(xing)狀(zhuang),如高嶺石中的莫(mo)來(lai)石就為粒狀(zhuang)或(huo)鱗狀(zhuang)莫(mo)來(lai)石。
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,耐火材料性價比高的輕質硅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性價比高的隔熱磚起(qi)到不可(ke)估量的作用。
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,青島輕質硅磚重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)磚(zhuan)基本上在(zai)建(jian)筑衛(wei)生(sheng)陶瓷(ci)的隧道窯(yao)(yao)、軌(gui)(gui)道窯(yao)(yao)等(deng)除非有特(te)殊需求外(wai)不(bu)再使用。而在(zai)耐(nai)(nai)腐蝕的窯(yao)(yao)爐如熔塊窯(yao)(yao)、做色料的梭式窯(yao)(yao)、回轉(zhuan)窯(yao)(yao)等(deng)領域仍然使用重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料。目的是(shi)為了不(bu)至于掉渣、抗(kang)腐蝕強度(du)(du)好。特(te)別是(shi)熔塊窯(yao)(yao),物料直接(jie)和隔熱(re)耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)接(jie)觸,更應該(gai)謹慎(shen)選擇重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料,尤(you)其(qi)是(shi)材(cai)質(zhi)(zhi)(zhi)、密度(du)(du)和導熱(re)系(xi)數等(deng)。這類窯(yao)(yao)爐的特(te)點恰恰和隧道窯(yao)(yao)、軌(gui)(gui)道窯(yao)(yao)相反,一般重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料在(zai)內層而重(zhong)質(zhi)(zhi)(zhi)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料和保溫材(cai)料在(zai)中外(wai)層。
連鑄用功能性價比高的輕質硅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青島耐火保溫磚(zhuan)的(de)生產(chan)制(zhi)造用(yong)原料(liao)(liao)技術(shu)。對材質的(de)性能要求,連鑄(zhu)要求其功能耐火材料(liao)(liao)具有良好的(de)抗熱震(zhen)性、抗合成(cheng)渣侵蝕(shi)、抗鋼液侵蝕(shi)以(yi)及適宜的(de)高溫強度。這些特(te)性要求又(you)因(yin)三大件的(de)使用(yong)部位及鋼種、冶(ye)煉條件的(de)不同而存在(zai)差(cha)異。為(wei)了更好地發揮連鑄(zhu)功能耐火材料(liao)(liao)在(zai)連鑄(zhu)工業的(de)作用(yong),今后還需在(zai)原料(liao)(liao)多樣化、復合化及新型防氧化劑(ji)等(deng)方面(mian)做進一(yi)步的(de)工作。
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、青島莫來石磚、輕質硅磚廠家電熔(rong)(rong)莫來石磚、鋯剛玉(yu)(yu)磚、電熔(rong)(rong)剛玉(yu)(yu)磚、含鋯質的耐火(huo)磚等等。浮法玻(bo)璃成型(xing)在錫槽,即熔(rong)(rong)化好的玻(bo)璃液由溢流(liu)道、流(liu)槽連續(xu)不斷地流(liu)入(ru)錫槽,在錫液面上攤開并在傳動(dong)輥(gun)子(zi)的牽引下向(xiang)前漂移,在一(yi)定的溫度制度下,依靠表面張力和重力,完成攤平(ping)、展薄.冷(leng)卻后(hou),玻(bo)璃由過渡輥(gun)臺托起,離開錫槽進入(ru)退火(huo)窯,然后(hou)經過橫切、檢驗、裝箱。