p3试机号金码关注对应:輕質高鋁磚介紹及耐火磚應用

發布時間:2016-07-18 15:09 文章來自://www.flswqd.com.cn/ 作者:天陽耐火材料/耐火
高鋁磚又稱高鋁隔熱磚(high-aluminium heat insulating brick)。氧化鋁含量在48%以上、主要由莫來石和玻璃相或剛玉共同組成的輕質耐火材料。體積密度0.4~1.35g/cm3。氣孔率66%~73%,耐壓強度1~8MPa??谷日鸚閱芙蝦?。
      通常采用高鋁礬土熟料加少量黏土,經磨細后用氣體發生法或泡沫法以泥漿形式澆注、成形,經1300~1500℃燒成。有時也可用工業氧化鋁代替部分礬土熟料。用于砌筑窯爐的內襯和隔熱層,以及無強烈高溫熔融物料侵蝕及沖刷作用的部位。直接與火焰接觸時,表面接觸溫度不得高于1350℃。
        耐火材料是工業爐窯的主要構筑材料,是發展鋼鐵、有色金屬、建材、石油化工,機械、電力等業的基礎材料。耐火材料在冶金工業中占有重要的地位,我國冶金工業消耗的 耐火材料約占全國 耐火材料的,其中又以熔煉爐、加熱爐及其附屬設備消耗的 耐火材料所占比例最大。如砌筑高爐,需要消耗粘土磚、高鋁磚、鎂碳磚和剛玉磚約多噸。砌筑的煉銅反射爐,需要鎂磚、鎂鉻磚、高鋁磚、粘土磚及各種輕質絕熱材料等約多噸。 耐火材料的使用不僅關系到生產過程能否順利進行,而且在生產成本中占有一定的比重。目前,我國耐火材料消耗很大,以 耐火材料年總產量與鋼的年總產量相比(耐鋼,高達噸鋼,比先進工業國家高出倍以上。單就平爐煉鋼而論,噸鋼消耗各種 耐火材料.。熔煉一噸粗銅也需消耗優質 耐火材料。因此,無論從技術的觀點,還是經濟的角度,正確選擇和合理使用 耐火材料,都具有重要的意義。隨著工業爐窯大型化、高效化和自動化,爐窯操作條件日趨苛刻,對耐火材料的生產和使用提出了更高的要求。能源消耗急劇增長,供需矛盾日益緊張,工業爐窯節能已成為發展生產的重要關鍵環節之一。
     耐火材料也必須滿足節能的需要。因此,應根據爐窯結構特點及熱工制度和生產工藝條件,正確選擇和合理使用相應的 耐火材料,研究開發新型優質 耐火材料,以進一步保證高溫爐窯的高效運行,提高爐窯的使用壽命,降低耐火材料消耗和節能。前已述及, 耐火材料長期處在高溫下,還可能經受烙融爐渣和金屬及高溫高塵腐蝕性爐氣的沖刷、侵蝕;經受溫度驟變及各種應力的綜合影響;經受機械和物料的撞擊和磨損作用。時至今日,沒有一種 耐火材料能完全滿足上述使用條件的要求。雖然有的 耐火材料品種性能優良,但價格昂貴,尚無法在爐窯上大量應用。這就需要認真分析各種工業爐窯的工作條件,研究耐火材料的損毀機理,做到有針對性地就具體爐窯、具體部位的特殊需要,選擇和應用具有相應材質的耐火材料,并注意各部位耐火材料之間在使用壽命上的配合和協調一致。
一、冶金爐窯對 耐火材料的要求冶金爐窯種類繁多,結構也很復雜, 耐火材料的選擇和應用往往有很大差別。但是,必須滿足下列要求:能承受高溫作用,而不軟化,不熔化;能承受高溫荷重作用,不喪失結構強度,不發生變形和坍塌;有好的體積穩定性,在高溫下不發生過大的體積膨脹和收縮,重燒線變化??;能抵抗溫度急劇變化;能抵抗高溫熔體的化學侵蝕和物理沖刷作用;外形尺寸規整,公差小。
二、 耐火材料在使役中損毀的機理: 冶金爐窯長期連續處在高溫下運行,耐火材料工作條件惡劣,極易損毀,其中以熔煉爐最為典型。造成耐火材料損毀的因素很多,但歸納起來主要有以下幾點:渣蝕作用由于熔渣和金屬液或含塵腐蝕性氣體的物理化學作用而引起的侵蝕。據統計有色冶金爐窯的爐襯是由于熔渣的侵蝕而損毀。煉鋼轉爐和電爐渣線區域主要是由于渣蝕,而成為損毀最嚴重的部位,并決定著爐襯的壽命。
溫度劇烈變化作用許多爐窯,特別是間歇式操作爐窯,溫度波動大,驟然變化產生很大的內應力,磚砌體開裂、剝落,嚴重時變形或坍塌傾倒。如煉鋼轉爐、電弧爐和銅錫熔煉反射爐,熔煉期最高爐溫可達,而放渣和出鋼、出銅后,爐內溫度急劇降至,溫度在短時間內波動太快太大,造成耐火材料內應力大,產生崩裂、剝落而損毀。氣相的沉積作用很多熔煉爐和火焰爐,在生產過程中會產生.分解和鉛、鋅及堿金屬氧化揮發,并在耐火材料氣孔及砌縫內沉積,造成磚砌體龜裂、變形和化學侵蝕。這種現象在高爐、鼓風爐、豎窯及焦爐的上部較為突出。甚至成為這些部位損毀的主要原因。
        機械沖擊和磨損作用許多爐窯內的物料是運動的。如高爐、鼓風爐及豎窯內的物料連續不斷由爐頂向下運動;回轉窯內物料作回轉前進運動;轉爐內液態金屬作沸騰攪動等等。并且在運動的同時,物料還要發生一系列的物理化學變化。因此,對爐襯產生很大的機械沖擊和嚴重的磨蝕作用,破壞性非常大。例如高爐爐喉磨損嚴重,不得不采用鑄鋼板加以?;?。氧氣轉爐由于鋼水的劇烈攪動,常發生爐襯被刷掉現象,而需經常補爐。單純熔融作用許多耐火材料在高溫熱負荷作用下,往往發生重燒線變化,造成砌筑體失穩。有時操作溫度過高,還會造成局部軟化甚至熔融,形成熔滴,導致砌體坍塌。選用耐火材料時,一般應遵循下列原則:掌握爐窯特點根據爐窯的構造、各部位工作特性及運行條件,選用耐火材料。要分析耐火材料損毀的原因,做到有針對性的選用耐火材料。例如各種熔煉爐(如平爐、反射爐渣線及以下部位的爐襯及爐底,以受渣和金屬熔體的化學侵蝕為主,其次才是溫度驟變所引起的熱應力作用,一般選用抗渣性優良的鎂質、鎂鉻質耐火磚砌筑。渣線以上部位可選用鎂鋁磚或鎂鉻磚或高鋁磚砌筑。
    以上熟悉耐火材料的特性熟悉各種耐火材料的化學礦物組成、物理性能和工作性能的朋友,應做到充分發揮耐火材料的優良特性,盡量避開其缺點。如硅磚荷重軟化溫度高,能抵抗酸性爐渣的侵蝕,但在以下發生晶型向品型的快速轉變,耐熱震性很差,而在以上使用時耐熱震性較好,高溫下只會膨脹不發生體積收縮,因而可選用作火焰爐爐頂磚、焦爐炭化室隔墻磚等。保證爐窯的整體壽命要使爐子各部位所用各種耐火材料之間合理配合,確定爐子各部位合理安全的使用耐火材料,發揮最大使用價值,為節能降耗。

高鋁磚