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,如安徽隔熱磚表面的熔蝕、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。玻璃液對輕質保溫磚廠家耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料的(de)蝕損作用比料粉要(yao)小得(de)多,玻璃(li)液與耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料界面層(ceng)上(shang)(shang)的(de)相反應是復雜的(de)。玻璃(li)液首先溶解耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料中的(de)游(you)離的(de)SO?。莫來石(shi)的(de)溶解速度(du)較小,它聚集到(dao)玻璃(li)液和耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料的(de)界面上(shang)(shang),雖然小結晶(jing)(jing)的(de)莫來石(shi)溶解了,但(dan)在使用時(shi)大結晶(jing)(jing)的(de)莫來石(shi)甚(shen)至有了增長(chang)。
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安徽輕質保溫磚輕質耐磨磚,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,與其他安徽輕質保溫磚磚種性能對比,輕質耐(nai)磨磚有較(jiao)低的導熱系(xi)數和較(jiao)低的體(ti)積密度(du)。荷重軟化溫(wen)(wen)度(du)和耐(nai)壓強度(du)也有所降低,但(dan)不(bu)影響(xiang)輕質保溫(wen)(wen)磚的使用,因為在這一區間,物料(liao)(liao)的熱負(fu)荷較(jiao)小(xiao),固體(ti)物料(liao)(liao)的沖刷和磨損也較(jiao)輕,因此在耐(nai)火材料(liao)(liao)配置上(shang),主要考慮適(shi)抗堿(jian)侵蝕能力即可。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由安徽輕質保溫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,大量的耐用的莫來石(shi)磚對(dui)(dui)緊密(mi)的(de)(de)氧(yang)化物(wu)陶瓷基(ji)質及結合(he)網絡起到(dao)了阻斷(duan)隔離作用(yong),就像氣孔(kong)一樣,使熱(re)應力掉進了“黑(hei)洞”,因(yin)(yin)而能夠阻止裂(lie)紋擴展,其比氣孔(kong)絕熱(re)更可貴的(de)(de)一點是,不(bu)(bu)對(dui)(dui)熔渣潤濕,不(bu)(bu)會吸收液(ye)渣“填坑”。要說(shuo)明的(de)(de)是,不(bu)(bu)同(tong)于(yu)常見的(de)(de)金(jin)屬及其氧(yang)化物(wu)等,石(shi)墨(mo)(mo)的(de)(de)熱(re)導率隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)反而降低,在(zai)極高(gao)(gao)(gao)溫(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)趨于(yu)不(bu)(bu)導熱(re)狀(zhuang)態(tai),這對(dui)(dui)石(shi)墨(mo)(mo)作為連鑄(zhu)功能耐火材料(liao)的(de)(de)應用(yong)也(ye)大有裨益,在(zai)持(chi)續(xu)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)應用(yong)條件下(xia)(xia)可以使材料(liao)保持(chi)基(ji)本恒(heng)定的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)。增(zeng)強抗(kang)侵蝕性,因(yin)(yin)其對(dui)(dui)渣、熔劑(ji)及鋼水(shui)的(de)(de)不(bu)(bu)潤濕性,不(bu)(bu)僅自(zi)身不(bu)(bu)容易(yi)被侵蝕,還(huan)進而能夠保護包(bao)裹纏繞的(de)(de)基(ji)質顆(ke)粒。另(ling)外,就是石(shi)墨(mo)(mo)特異的(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性能,與一般耐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)材料(liao)不(bu)(bu)同(tong),石(shi)墨(mo)(mo)的(de)(de)強度(du)(du)是隨溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)而增(zeng)高(gao)(gao)(gao),這也(ye)賦予基(ji)質顆(ke)粒乃至基(ji)體材料(liao)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)抗(kang)侵蝕性。
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,耐火材料耐用的輕質保溫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耐用的隔(ge)熱磚起(qi)到不(bu)可估(gu)量的(de)作(zuo)用。