在普通和特種耐火材料中,常用的品種主要有以下幾種:1、酸性:用量較大的有硅磚和粘土磚。硅磚是含93%以上SiO2的硅質(zhì)制品,使用的原料有硅石、廢硅磚等。硅磚抗酸性爐渣侵蝕能力強(qiáng),但易受堿性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重復(fù)煅燒后體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗熱震性差。硅磚主要用于焦?fàn)t、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設(shè)備。粘土磚中含30%~46%氧化鋁,它以耐火粘土為主要原料,耐火度1580~1770℃,抗熱震性好,屬于弱酸性耐火材料,對(duì)酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是生產(chǎn)量最大的一類耐火材料耐火爐襯材料。2、中性:高鋁質(zhì)制品中的主晶相是莫來石和剛玉,剛玉的含量隨著氧化鋁含量的增加而增高,含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的優(yōu)質(zhì)耐火材料。鉻磚主要以鉻礦為原料制成的,主晶相是鉻鐵礦。它對(duì)鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性差,高溫荷重變形溫度較低。用鉻礦和鎂砂按不同比例制成的鉻鎂磚抗熱震性好,主要用作堿性平爐頂磚。碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料,根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500~2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350~1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮?dú)夥障轮瞥傻?碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低,導(dǎo)熱性高,耐熱震性能好,高溫強(qiáng)度高。在高溫下長(zhǎng)期使用也不軟化,不受任何酸堿的侵蝕,有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤(rùn)濕,質(zhì)輕,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點(diǎn)是在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯里。石墨制品可以做反應(yīng)槽和石油化工的高壓釜內(nèi)襯。碳化硅與石墨制品還可以制成熔煉銅同金和輕合金用的坩堝。3、堿性:以鎂質(zhì)制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上, 以方鎂石為主晶相。生產(chǎn)鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經(jīng)高溫煅燒而成)等。對(duì)堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性爐襯材料電話。純氧化鎂的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和硅磚都高。20世紀(jì)50年代中期以來,由于采用了吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的產(chǎn)量逐漸增加,粘土磚和硅磚的生產(chǎn)則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫?zé)峁ぴO(shè)備
1.爐襯耐火膠泥。耐火膠泥是一種耐熱、耐絕緣的水泥。在感應(yīng)線圈內(nèi)壁涂摸一圈1.5-2.5cm厚度是一種保護(hù)感應(yīng)線圈和提高線圈機(jī)械強(qiáng)度的材料。同時(shí)能使?fàn)t襯在垂直方向平滑熱脹冷縮。目前國(guó)內(nèi)的耐火膠泥能在1800℃溫度下耐半個(gè)小時(shí),能有效阻止漏爐。耐火爐襯材料2.爐襯(坩堝)材料的選擇①?爐襯材料。中頻爐坩堝有3種:堿性坩堝、酸性坩堝和中性坩堝。用于制作堿性坩堝的材料主為氧化鎂;用于制作酸性坩堝的材料僅有氧化硅;用于制作中性坩堝的材料僅有氧化鋁、MgO·Al2O3復(fù)合氧化物、石墨等。感應(yīng)爐坩堝要求有下列特點(diǎn):⑴較高的耐火度。煉鋼坩堝要求在1700℃,熔煉鑄鐵坩堝要求1500℃~1600℃;⑵穩(wěn)定的物化性質(zhì)。要求坩堝制品耐熔渣和鋼液浸蝕;⑶有良好的抗熱震性及高溫強(qiáng)度;爐襯材料電話⑷有一定的絕緣性能;⑸較小的導(dǎo)熱性;⑹成本低,無污染?!?/p>
中性耐火材料有哪些?中性耐火材料按嚴(yán)格含義講是指碳質(zhì)耐火材料。但通常也將以三價(jià)氧化物為主體的高鋁質(zhì)、剛玉質(zhì)、鋯剛玉質(zhì)、鉻質(zhì)耐火材料歸入中性耐火材料(兩性氧化物如Al2O3、Cr2O3等)。耐火爐襯材料有的將高鋁質(zhì)耐火材料列為具有一些酸性傾向的中性耐火材料,而將鉻質(zhì)耐火材料列為具有一些堿性傾向的中性耐火材料。爐襯材料電話此類耐火材料在高溫情況下對(duì)酸、堿性介質(zhì)的化學(xué)腐蝕都具有必定的穩(wěn)定性,特別對(duì)弱酸、弱堿的腐蝕具有較好的抵抗能力。
堿性耐火材料介紹:1.直接結(jié)合鎂鉻磚。直接結(jié)合鎂鉻磚具有較高的抗高溫性能,抗SIO2侵蝕和抗氧化還原作用,同時(shí)具有較高的抗高溫強(qiáng)度和抗機(jī)械應(yīng)力,及較好的掛窯皮性能,被大量用在水泥窯燒成帶。耐火爐襯材料由于鎂鉻磚使用時(shí),在堿或硫的作用下,穩(wěn)定在3價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為氧化能力極強(qiáng)的6價(jià)鉻,將對(duì)人體產(chǎn)生極為嚴(yán)重的危害,從20世紀(jì)80年代中期起,世界各國(guó)紛紛制定了一系列環(huán)保,衛(wèi)生方面的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)鎂鉻磚的使用進(jìn)行限制。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,由于鎂鉻磚優(yōu)良的性能和低廉的價(jià)格,在相當(dāng)多的國(guó)家和地區(qū)正在使用性能比鎂鉻磚更為優(yōu)良的直接結(jié)合鎂鉻磚,將其用在工況條件較為苛刻的大型預(yù)分解窯上。2.尖晶石磚。尖晶石磚出現(xiàn)在上世紀(jì)90年代,不但具有較強(qiáng)的掛窯皮能力,而且在抗堿,硫熔融物和熟料液相侵蝕,抗熱震和窯體變形產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力,及在抗熱負(fù)荷等方面,一系列的性能優(yōu)勢(shì),使其成為當(dāng)今世界堿性磚技術(shù)發(fā)展的主流。其中,鎂鉻尖晶石磚用在水泥燒成帶和上過度帶部位,具有耐火度高,彈性結(jié)構(gòu)良好,抗熱力學(xué)侵蝕性能好的優(yōu)點(diǎn),可取代鎂鉻磚和一般堿性磚。鎂鐵尖晶石磚和鎂錳尖晶石磚俗稱活性尖晶石磚,鎂鐵尖晶石磚是20世紀(jì)90年代末出現(xiàn)的新品種,具有耐火度高和較強(qiáng)的抗氧化性,與白云石磚,鎂鉻磚相比,此類尖晶石磚具有較高的接卸和熱化學(xué)性能。鎂錳尖晶石磚的耐火度高于鎂鐵尖晶石,錳離子的活性較高,具有更強(qiáng)的抗堿氯硫侵蝕的功能,在生產(chǎn)過程中回復(fù)晶體裂紋的性能超過鎂錳尖晶石。3.鎂鋯磚。鎂鋯磚具有較高的耐火度,氧化鋯溶化點(diǎn)為2715℃,溫度超過1660℃才被熟料侵蝕,而氧化鋯顆粒的另一特點(diǎn)是顆粒四周形成微裂紋,從而吸收外部應(yīng)力,在熱態(tài)和冷態(tài)條件下,具有較大的抗斷裂強(qiáng)度。對(duì)熟料液相抗侵蝕能力,氧化還原氣氛前其的影響及耐壓強(qiáng)度等方面都具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。早期的鎂鋯磚存在著導(dǎo)熱系數(shù)高于尖晶石磚的特點(diǎn),此情況已被改善。鎂鋯磚具有優(yōu)良的性能,爐襯材料電話用在工況條件苛刻的水泥窯內(nèi),在進(jìn)一步的提高性能和在保持優(yōu)良行呢個(gè)的氣體下,降低生產(chǎn)成本,便于推廣應(yīng)用
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