大理隔熱磚被侵蝕后,與它接觸的熔融物中增添了SO?和Al?O?的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其余部分中去。在擴散過程中,熔融物的成分發生變化,SO?和堿液增加了,而在界面上發生了β-Al?O?結晶的聚集作用,所以,在耐火材料與玻璃液的接觸面上,首先是莫來石層,接著是β-Al?O?層,然后是未受侵蝕的耐火材料。耐火材料溶解后,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表面形成較難移動的保護層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻璃液對耐火材料的侵蝕作用,取決于其黏度和表面張力等物理性質。黏度低和表面張力小的玻璃液最容易浸潤耐用的莫來石隔熱磚耐火(huo)材料,并從其表面細孔吸入內(nei)部,使整個耐火(huo)材料受(shou)到(dao)強烈的侵蝕。
莫來石隔熱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,由此可得出大理莫來石隔熱磚保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)性能(neng)要(yao)比(bi)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)性能(neng)好的(de)多。保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)(du)一(yi)般(ban)在1400度(du)(du)(du)以下(xia),而耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)(du)在1400度(du)(du)(du)以上。保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)一(yi)般(ban)都是輕質保(bao)(bao)溫(wen)(wen)材料,密(mi)(mi)度(du)(du)(du)一(yi)般(ban)在0.8-1.0g/cm3而耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)基本都在2.0g/cm3以上。耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)機械強(qiang)度(du)(du)(du)高(gao),使用(yong)(yong)周期長,并且化(hua)學穩(wen)定性好,不與(yu)物料發生化(hua)學反應和耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)性能(neng)好,最高(gao)耐(nai)(nai)熱溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)可(ke)達(da)到(dao)1900℃。特別(bie)適(shi)用(yong)(yong)于(yu)化(hua)肥廠高(gao)低溫(wen)(wen)變換爐、轉化(hua)爐、加氫轉化(hua)器、脫硫槽及(ji)甲(jia)烷化(hua)爐中。耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)與(yu)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)磚(zhuan)(zhuan)的(de)區別(bie)很大,他們的(de)使用(yong)(yong)環(huan)境、范圍、作用(yong)(yong)都不相同。不同的(de)位置會用(yong)(yong)到(dao)不同的(de)材料,在選購材料時,我們要(yao)根據(ju)自己的(de)實際情況,決定使用(yong)(yong)哪(na)種耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材料適(shi)合自己用(yong)(yong)的(de)。
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。對耐用的莫來石隔熱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,是侵蝕劑滲入莫來石隔熱磚耐(nai)火(huo)材料內部的通道(dao),并使(shi)侵蝕面增加。相對于(yu)晶相來說,玻(bo)璃相是(shi)薄弱環節,其化學穩定性差,要(yao)提高(gao)耐(nai)火(huo)材料的抗(kang)侵蝕,必須使(shi)其高(gao)溫(wen)的穩定晶相增多,玻(bo)璃相含量減(jian)少,且軟(ruan)化溫(wen)度和(he)黏度要(yao)大(da),氣孔率盡(jin)可能(neng)低。
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大理莫來石隔熱磚輕質耐磨磚,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,與其他大理莫來石隔熱磚磚種性能(neng)對比(bi),輕(qing)質耐(nai)磨(mo)磚有(you)較(jiao)低的(de)(de)(de)導熱系數和(he)(he)較(jiao)低的(de)(de)(de)體積(ji)密度(du)。荷重軟化溫度(du)和(he)(he)耐(nai)壓(ya)強度(du)也(ye)有(you)所降低,但不影響輕(qing)質保溫磚的(de)(de)(de)使用,因為(wei)在這一區間,物料(liao)的(de)(de)(de)熱負荷較(jiao)小,固(gu)體物料(liao)的(de)(de)(de)沖刷和(he)(he)磨(mo)損也(ye)較(jiao)輕(qing),因此在耐(nai)火材料(liao)配置(zhi)上,主(zhu)要考慮適抗(kang)堿侵蝕能(neng)力即可。
此外,還要求晶相細小并均勻分布在玻璃相中,形成均勻致密的組織結構。焦爐隔熱磚表面不平整和裂紋會使侵蝕加劇,液面處的池壁磚和池壁磚砌縫處于易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體表面光滑,砲縫小,并要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物及個別配合料組分的揮發物,也會腐蝕火焰空間、小爐、蓄熱室等處的莫來石隔熱磚耐火材料。高溫下不同筑爐材料之間會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土磚和硅磚會劇烈反應,高鋁磚和硅磚會起中等反應,大理莫來石隔熱磚電熔鋯剛玉磚與硅(gui)磚會起(qi)(qi)劇烈反(fan)應(ying),嚴重(zhong)共熔。電熔鋯剛玉磚與石(shi)英(ying)磚、白(bai)泡石(shi)起(qi)(qi)中等反(fan)應(ying),而(er)與剛玉磚起(qi)(qi)接觸反(fan)應(ying)。所以,剛玉磚可(ke)用作過渡(du)材(cai)料。