一、耐火磚是如何分類的
按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、不燒磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、電熔磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)(熔鑄(zhu)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan))、耐(nai)火隔熱磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan);按形狀和(he)尺寸(cun)可分為標準(zhun)型磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、普通磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、特異型磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)等。可用(yong)(yong)作建筑(zhu)(zhu)窯爐和(he)各種熱工設(she)備的高(gao)(gao)溫建筑(zhu)(zhu)材料和(he)結構材料,并在高(gao)(gao)溫下能經受(shou)各種物(wu)理(li)化(hua)學變化(hua)和(he)機(ji)械作用(yong)(yong)。例如(ru)耐(nai)火粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、高(gao)(gao)鋁(lv)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)等。
二、耐火磚的種類有哪些
根(gen)據耐(nai)火(huo)磚(zhuan)成分(fen)的(de)不(bu)同,其可以分(fen)為(wei)五大類(lei),即:硅(gui)鋁系(xi)(xi)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)、堿性(xing)系(xi)(xi)列耐(nai)火(huo)磚(zhuan)、含碳耐(nai)火(huo)磚(zhuan)、含鋯(gao)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)、隔熱耐(nai)火(huo)磚(zhuan)。任何(he)爐子并不(bu)是只用(yong)一種耐(nai)火(huo)磚(zhuan)而(er)砌筑而(er)成的(de),需要個(ge)不(bu)同耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)相(xiang)互搭配(pei)使用(yong)。下(xia)面對這五大類(lei)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)成分(fen)一一作詳細介(jie)紹。
1、硅鋁系耐火磚
據悉(xi),其是以AL2O3—SiO2二(er)元系統(tong)相圖為(wei)基本理(li)論,主(zhu)要包(bao)括以下幾種。
①硅磚
是指含SiO293%以上的耐(nai)(nai)火磚(zhuan)(zhuan),是酸性耐(nai)(nai)火磚(zhuan)(zhuan)的主要品種(zhong)。它主要用于砌筑(zhu)焦爐(lu),也用于各種(zhong)玻璃(li)、陶(tao)瓷、炭(tan)素煅(duan)燒(shao)爐(lu)、耐(nai)(nai)火磚(zhuan)(zhuan)的熱(re)工窯爐(lu)的拱(gong)頂和(he)其他承重(zhong)部位,在(zai)熱(re)風爐(lu)的高(gao)溫(wen)承重(zhong)部位也用,但是不宜在(zai)600℃以下且溫(wen)度(du)波動大的熱(re)工設備中(zhong)使用。
②粘土磚
粘(zhan)(zhan)土磚(zhuan)主要由莫(mo)來石(25%~50%)、玻璃(li)相(xiang)(25%~60%)和(he)方石英及石英(最高可達(da)30%)所組成(cheng)。通常(chang)以(yi)硬質粘(zhan)(zhan)土為原料(liao),預先(xian)煅燒(shao)成(cheng)熟料(liao),然(ran)后配以(yi)軟質粘(zhan)(zhan)土,以(yi)半干法或可塑(su)法成(cheng)型,溫度(du)在1300~1400C燒(shao)成(cheng)粘(zhan)(zhan)土磚(zhuan)制品。也(ye)可以(yi)加少量的水玻璃(li)、水泥等結合劑(ji)制成(cheng)不燒(shao)制品和(he)不定形材料(liao)。它(ta)是高爐、熱風爐、加熱爐、動(dong)力鍋爐、石灰窯、回轉窯、陶瓷(ci)和(he)耐火磚(zhuan)燒(shao)成(cheng)窯中常(chang)用的耐火磚(zhuan)。
③高鋁耐火磚
高(gao)鋁(lv)耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)礦(kuang)物組成(cheng)為剛玉(yu)、莫來石和(he)(he)玻(bo)璃相(xiang),其(qi)含量取決于(yu)AL2O3/SiO2比(bi)以及(ji)(ji)雜(za)質的(de)種類和(he)(he)數量,可按AL2O3含量進(jin)行耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)等(deng)級劃分。原料(liao)為高(gao)鋁(lv)礬土(tu)和(he)(he)硅線石類天然礦(kuang)石,也(ye)有(you)摻加電熔剛玉(yu)、燒結氧(yang)化鋁(lv)、合成(cheng)莫來石的(de),以及(ji)(ji)用(yong)氧(yang)化鋁(lv)與粘土(tu)按不同比(bi)例煅燒的(de)熟料(liao)。它多用(yong)燒結法生產。但產品還有(you)熔鑄磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、熔粒磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、不燒磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和(he)(he)不定形耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。高(gao)鋁(lv)耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)廣(guang)泛用(yong)于(yu)鋼鐵工(gong)業、有(you)色(se)金屬工(gong)業和(he)(he)其(qi)他工(gong)業。
④剛玉耐火磚
剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)是指AL2O3含(han)量不小于90%,以剛(gang)玉(yu)為(wei)主要物相(xiang)的(de)的(de)一種耐火磚(zhuan),可分(fen)為(wei)燒結型剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)和電熔(rong)型剛(gang)玉(yu)磚(zhuan)。
2、堿性系列耐火磚
堿性耐火(huo)磚是指以(yi)堿性氧化(hua)物如Mg0和(he)CaO為(wei)主要(yao)成分(fen)的耐火(huo)制品,主要(yao)品種(zhong)有以(yi)下幾種(zhong)。
①鎂質耐火磚
是指以(yi)鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)作原料(liao),以(yi)方鎂(mei)(mei)(mei)石(shi)為主(zhu)晶相,MgO含量在80%~85%以(yi)上的(de)(de)耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。其產品(pin)分為冶金(jin)(jin)鎂(mei)(mei)(mei)砂和鎂(mei)(mei)(mei)質制品(pin)兩大類(lei)。依(yi)化學組(zu)成及(ji)用途的(de)(de)不同,有(you)(you)馬(ma)丁砂、普(pu)通(tong)冶金(jin)(jin)鎂(mei)(mei)(mei)砂、普(pu)通(tong)鎂(mei)(mei)(mei)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂(mei)(mei)(mei)硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂(mei)(mei)(mei)鈣磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、鎂(mei)(mei)(mei)碳磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)及(ji)其他品(pin)種等。鎂(mei)(mei)(mei)質耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)是堿(jian)性(xing)耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)中最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)(de)制品(pin),耐(nai)火度高(gao)(gao),對堿(jian)性(xing)渣和鐵渣有(you)(you)很好(hao)的(de)(de)抵抗性(xing),是一種重要(yao)的(de)(de)高(gao)(gao)級耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。主(zhu)要(yao)用于平爐(lu)、氧氣轉爐(lu)、電(dian)爐(lu)及(ji)有(you)(you)色金(jin)(jin)屬熔(rong)煉等。
②白云石磚
是以(yi)白云石作(zuo)為(wei)主要原料生產(chan)的(de)一種堿(jian)性耐火磚。廣泛用于堿(jian)性轉爐,還(huan)可(ke)用作(zuo)某些爐外精煉(lian)包的(de)內襯(chen)。
③鎂橄欖石耐火磚(zhuan)
是以鎂橄(gan)欖(lan)石2MgO·SiO2作(zuo)為主要組成的一種耐火磚。主要用(yong)于平爐蓄熱室格(ge)子磚、鑄錠用(yong)磚、加熱爐爐底以及在煉銅爐中也有較(jiao)好(hao)的使(shi)用(yong)效果。
3、含碳耐火磚
含碳耐火磚是指由碳或碳的化合物制成的,以含不同形態的碳為主要成分的耐火磚制(zhi)品,主要(yao)分(fen)為以(yi)下幾種。
①碳磚
是以碳質(zhi)材料(liao)為主要原料(liao),加入(ru)的適量結合劑制成的耐高(gao)溫中(zhong)性耐火磚制品(pin)。碳磚被廣(guang)泛(fan)應用于砌筑高(gao)爐爐底、爐缸(gang)、爐腹和爐身下部。可提高(gao)高(gao)爐的連續作業時間,延長使用壽命。此外,碳磚還廣(guang)泛(fan)用于電(dian)化學(xue)(xue)工業、化學(xue)(xue)工業、石油化學(xue)(xue)工業、電(dian)鍍行業、鐵(tie)合金工業爐(或設備的內襯)、酸液(ye)、堿液(ye)槽襯和管路,以及熔煉有色金屬(如鉛、鋁、錫等)的爐襯。
②石墨質耐火制品
是以天(tian)然(ran)石(shi)墨(mo)為原料,以粘(zhan)土(tu)作(zuo)結合劑制得的(de)耐(nai)火材料。這(zhe)類制品有石(shi)墨(mo)粘(zhan)土(tu)坩堝、蒸餾罐、鑄(zhu)鋼用(yong)(yong)塞頭磚(zhuan)、水口磚(zhuan)及盛鋼桶襯磚(zhuan)等。其中生產最(zui)多、應(ying)用(yong)(yong)最(zui)廣的(de)是煉鋼和(he)熔煉有色金屬(shu)的(de)石(shi)墨(mo)粘(zhan)土(tu)坩堝。
③碳化硅(gui)耐火制品
是以(yi)碳化硅(SiC)為原料(liao)生產的高(gao)級(ji)耐火(huo)材(cai)料(liao)。其(qi)耐磨性(xing)(xing)和(he)耐腐蝕性(xing)(xing)好,高(gao)溫強度大,熱導率(lv)高(gao),線(xian)膨脹系(xi)數(shu)小,抗熱震性(xing)(xing)好。在鋼(gang)(gang)鐵冶煉方面,它可(ke)用于盛鋼(gang)(gang)桶內襯、水口、塞頭(tou)、高(gao)爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)底(di)和(he)爐(lu)(lu)(lu)腹、出(chu)鐵槽、轉爐(lu)(lu)(lu)和(he)電爐(lu)(lu)(lu)出(chu)鋼(gang)(gang)口、加(jia)熱爐(lu)(lu)(lu)無(wu)水冷滑軌等(deng)(deng)(deng)方面。在有(you)色金(jin)屬(鋅(xin)、銅、鋁等(deng)(deng)(deng))冶煉中,大量用于蒸餾(liu)器(qi)、精餾(liu)塔托盤、電解槽側墻、熔(rong)融金(jin)屬管道、吸(xi)送泵和(he)熔(rong)煉金(jin)屬坩堝等(deng)(deng)(deng)。在硅酸(suan)鹽工業(ye)中,它大量用作(zuo)各(ge)種(zhong)窯爐(lu)(lu)(lu)的棚(peng)板和(he)隔焰材(cai)料(liao),如(ru)馬弗爐(lu)(lu)(lu)內襯和(he)匣缽等(deng)(deng)(deng)。在化學工業(ye)中,多用于油(you)氣發生器(qi)、有(you)機(ji)廢料(liao)煅(duan)燒(shao)爐(lu)(lu)(lu)、石油(you)氣化器(qi)和(he)脫硫爐(lu)(lu)(lu)等(deng)(deng)(deng)方面。此(ci)外,在空間技(ji)術上可(ke)用作(zuo)火(huo)箭噴管和(he)高(gao)溫燃氣透平葉(xie)片等(deng)(deng)(deng)。
4、含鋯耐火磚
屬(shu)于一(yi)種(zhong)屬(shu)酸(suan)性(xing)材料,是以天然鋯(gao)英(ying)石(shi)砂(ZrSiO2)為(wei)原料制(zhi)得的(de)(de)制(zhi)品。鋯(gao)質耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)不(bu)同于硅鋁系耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)和含(han)碳系列耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan),其抗渣性(xing)好,熱(re)膨(peng)脹率較小,熱(re)導率隨(sui)溫度(du)的(de)(de)升高而降低(di),荷重(zhong)軟(ruan)化溫度(du)高,耐(nai)磨強度(du)大(da),抗熱(re)震性(xing)好,現已成(cheng)為(wei)各個工業領域中的(de)(de)重(zhong)要(yao)材料。隨(sui)著冶金工業中連鑄和真空(kong)脫(tuo)氣(qi)技術的(de)(de)發(fa)展,鋯(gao)英(ying)石(shi)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)應用越來越廣泛,主要(yao)有以下幾種(zhong)分類。
①鋯英石磚
在(zai)煉(lian)鋼(gang)過程中,采用出(chu)鋼(gang)脫氣法,而(er)(er)鋯英(ying)(ying)(ying)石(shi)質(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火材料(liao)對熔(rong)渣(zha),鋼(gang)水(shui)的耐(nai)(nai)(nai)侵蝕性和抗熱震性良好,且(qie)適于在(zai)減(jian)壓(ya)下(xia)工作(zuo),它在(zai)冶金工業(ye)中廣(guang)泛(fan)用于砌筑脫氣用盛(sheng)鋼(gang)桶內(nei)襯,也用作(zuo)不銹(xiu)鋼(gang)盛(sheng)鋼(gang)桶內(nei)襯,連鑄盛(sheng)鋼(gang)桶內(nei)襯、鑄口磚(zhuan)、塞頭磚(zhuan)、袖磚(zhuan)以及(ji)高溫感應電爐爐襯等(deng)。鋯英(ying)(ying)(ying)石(shi)質(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火磚(zhuan)對酸性渣(zha)和玻璃(li)具(ju)有高的抵抗性,因而(er)(er)還廣(guang)泛(fan)用于熔(rong)煉(lian)最(zui)活潑玻璃(li)的玻璃(li)窯的嚴重損壞部(bu)位。鋯英(ying)(ying)(ying)石(shi)質(zhi)耐(nai)(nai)(nai)火材料(liao)還具(ju)有不為金屬鋁、鋁的氧化物及(ji)其熔(rong)渣(zha)侵透的性質(zhi),因而(er)(er)在(zai)煉(lian)鋁的爐底(di)上也獲得了良好的效果。
②AZS電熔磚
也稱為電熔鋯剛玉(yu)磚,隨(sui)著玻璃工(gong)業的發展(zhan),AZS電熔磚已成為玻璃窯爐的關鍵(jian)部位(wei)必(bi)須的耐火材料(liao)。它(ta)抵抗玻璃液的侵蝕性較強。
③AZS再燒結電熔磚(zhuan)
主要用于砌筑(zhu)玻(bo)璃池窯的底、墻和蓄熱格子(zi)磚等熱工設備。
④鋯莫來石電熔磚(zhuan)
該(gai)種磚(zhuan)的(de)特點是晶(jing)體結構致密,荷(he)重軟(ruan)化溫(wen)(wen)度高(gao),抗熱(re)(re)(re)震性(xing)好(hao),常(chang)溫(wen)(wen)及高(gao)溫(wen)(wen)下機械強度高(gao),耐磨性(xing)好(hao),熱(re)(re)(re)導(dao)率好(hao),且有優良的(de)抵抗熔渣侵(qin)蝕的(de)能力。該(gai)種制(zhi)品的(de)用途較廣,用于冶金加熱(re)(re)(re)爐、均(jun)熱(re)(re)(re)爐、電石爐的(de)出料口,玻(bo)璃(li)熔窯(yao)窯(yao)壁(bi)等(deng),使用效果很好(hao)。
5、隔熱耐火磚
是(shi)指氣孔率(lv)高、體積密度低、熱(re)導率(lv)低的耐火材料(liao)。隔熱(re)耐火材料(liao)又稱輕(qing)質耐火材料(liao)。它包括(kuo)以下幾種(zhong)分類。
①高鋁(lv)隔熱輕質耐火(huo)磚
是以鋁(lv)礬土(tu)為主(zhu)要AL2O3含量不小于48%的(de)隔(ge)(ge)熱(re)(re)輕質耐火(huo)磚。其生(sheng)產工藝采用(yong)泡沫(mo)法(fa),也可(ke)采用(yong)燒盡加入物(wu)法(fa)。高(gao)鋁(lv)質隔(ge)(ge)熱(re)(re)輕質耐火(huo)磚可(ke)用(yong)于砌筑隔(ge)(ge)熱(re)(re)層(ceng)和無強烈高(gao)溫(wen)熔融(rong)物(wu)料侵蝕(shi)及沖刷(shua)作用(yong)的(de)部位。直(zhi)接(jie)與火(huo)焰接(jie)觸(chu)時(shi),一(yi)般(ban)的(de)高(gao)鋁(lv)質隔(ge)(ge)熱(re)(re)耐火(huo)磚的(de)表面接(jie)觸(chu)溫(wen)度不得高(gao)于1350℃。莫(mo)來石質隔(ge)(ge)熱(re)(re)耐火(huo)磚可(ke)直(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)火(huo)焰,具(ju)有耐高(gao)溫(wen),強度高(gao),節能效果(guo)顯著等特點。適(shi)用(yong)于熱(re)(re)解爐、熱(re)(re)風爐、陶瓷(ci)輥(gun)道窯、電瓷(ci)抽屜窯及各(ge)種(zhong)電阻爐的(de)內襯(chen)。
②粘土質隔熱輕質耐(nai)火磚
是以(yi)耐(nai)(nai)火粘土(tu)為主要原料(liao)制成的AL2O3含(han)量(liang)為30%~48%的隔(ge)熱耐(nai)(nai)火磚。其(qi)生產(chan)工藝采用燒(shao)盡加人物法和(he)泡沫法。以(yi)耐(nai)(nai)火粘土(tu)、漂珠(zhu)、耐(nai)(nai)火粘土(tu)熟(shu)料(liao)作(zuo)原料(liao),摻加結合劑和(he)鋸木屑,經配料(liao)、混合、成型、干(gan)燥、燒(shao)成,制得體積(ji)密度(du)為0.3~1.5g/cm3的產(chan)品。粘土(tu)質(zhi)隔(ge)熱磚的產(chan)量(liang)占隔(ge)熱耐(nai)(nai)火磚總產(chan)量(liang)的一半以(yi)上。
中(zhong)國標準(zhun)(GB 3994—1983)將粘土質(zhi)隔熱磚按體積密度分為NG—1.5、NG—1.3a、NG—1.3b、NG—1.0、NG—0.9、NG—0.8、NG—0.7、NG—0.6、NG—0.5、NG—0.4這10種牌號。
③硅藻土(tu)隔熱(re)輕質耐(nai)火磚
是以硅藻土為主要原(yuan)料制成的(de)隔(ge)熱(re)耐火制品。它主要用在900℃以下的(de)隔(ge)熱(re)層。中國標(biao)準(GB 3996—1983)將(jiang)硅藻(zao)土隔(ge)熱(re)制品按體積密度(du)分為GG—0.7a、GG—0.7b、GG—0.6、GG—0.5a、GG—0.5b和GG—0.4六(liu)種(zhong)牌號。
④漂珠磚
是(shi)(shi)以漂(piao)珠(zhu)為主要原料制成(cheng)的(de)隔熱(re)耐(nai)火制品。漂(piao)珠(zhu)是(shi)(shi)從熱(re)電廠粉煤(mei)灰中浮選出的(de)硅酸鋁質玻璃(li)空心(xin)珠(zhu)體(ti)。它體(ti)輕、壁薄、中空、表(biao)面光滑(hua)、耐(nai)高溫(wen)、隔熱(re)性(xing)能(neng)好(hao)。利(li)用漂(piao)珠(zhu)這些優良特性(xing),可(ke)制造出保溫(wen)性(xing)能(neng)優異的(de)輕質隔熱(re)耐(nai)火材料。生產漂(piao)珠(zhu)磚可(ke)采用半干法(fa)成(cheng)型(xing)。