
連鑄功能耐火(huǒ)材料的材料體係,由最初(chū)簡(jiǎn)單的熔融石英質、鋁碳材質,逐步開發應用了高耐蝕的鋯碳(渣線、棒頭)、鎂碳(棒頭、水口碗口、快換水口端麵)、尖(jiān)晶石碳(棒頭、水口(kǒu)內壁(bì))、高耐磨高碳化矽含量的耐用的莫來石磚或鋯英石碳(快換水口端麵)、透氣材料(長水口碗口、內壁(bì))及眾多浸入式水口防堵塞襯體材料(莫(mò)來石質、尖晶石(shí)質、白雲石質、鋯(gào)酸鈣質等)。所用原材料(liào)更是品種廣泛(fàn),主原(yuán)料使用各種氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化矽及合成陝西焦爐隔熱磚莫來石(shí)、尖晶石、碳化矽、賽隆、阿隆等,碳源有鱗片石墨、無(wú)定形碳、瀝青、石墨微粉等;輔料發展更為全麵、細微,各種防氧化劑(矽粉、碳化矽、低熔點(diǎn)玻璃粉、含硼材料、鋁粉、鋯化合物等)、增強劑、成型(xíng)助劑、防潮劑等;結合劑雖仍以酚醛樹脂(zhī)為主(zhǔ),有的(de)輔以瀝青混合結合,酚醛樹脂的引入形態、稀釋調和劑(jì)、各(gè)種改性體(硼改性、鎳改性、碳化矽改性、白炭黑或有機矽改性等)等各公司不一,發展變化較大(dà)。

此外(wài),還要求晶相細小並均勻分布在玻璃相中,形成均勻致密的組(zǔ)織(zhī)結構。焦爐隔熱磚表麵不平(píng)整和(hé)裂紋會使侵蝕加劇,液麵處的池壁磚和池壁磚砌縫處於易被玻璃液蝕損(sǔn)的地方,水平縫的蝕損比垂(chuí)直縫嚴(yán)重,故要求砌體表麵光滑,砲縫小,並要整塊立砌.煤氣與重油的燃燒產物及個別配(pèi)合料組分的揮發物,也會腐蝕火(huǒ)焰空間(jiān)、小爐、蓄熱室等處的焦爐隔熱磚耐火材料。高溫(wēn)下不同築爐材(cái)料之間會相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土(tǔ)磚和(hé)矽磚會劇烈反應,高鋁磚和矽磚會起中等反應,陝西焦爐隔熱磚電熔鋯剛玉磚與矽磚會起劇烈反應,嚴重共(gòng)熔。電熔鋯剛玉磚與石(shí)英磚、白泡石(shí)起中等反應,而與剛(gāng)玉磚(zhuān)起接觸反應。所以,剛玉磚可用作過渡材料。

浮法玻璃窯玻璃生產工藝流程(chéng),陝西焦爐隔熱磚在玻璃窯爐中使用時,由於高溫(wēn)、火焰(yàn)、料粉、氣氛、氣流(liú)和(hé)液流(liú)等作用,會遭到嚴重的破壞,大大影響了窯爐的使用壽命。從烤窯起,耐火材料在窯爐中的使用即開始,操作不當,同樣會使耐火材料受到很大的,甚至是很嚴重的損壞,需特別注意。下麵介紹幾種損壞情況。窯內料粉、玻(bō)璃液(yè)和火焰氣體在高溫下都會(huì)侵蝕耐火材料。配合料中的純堿、芒硝、硼酸鹽、氟化物、氧化物在高溫下與(yǔ)耐火材料表麵作用,生(shēng)成低(dī)共熔物或疏鬆狀物,並借助(zhù)焦爐隔熱磚廠家耐火(huǒ)材料本身的空隙或界麵的交代反應繼續(xù)向磚體內(nèi)部滲透擴散,而使(shǐ)耐火材料逐漸被(bèi)溶解、剝落而減薄、變質、進行重結晶等。上述各種鹽類與化合物的蝕損機理是不同的,芒硝(xiāo)比純堿的蝕損作用強得多。

耐用的耐火保溫磚優良(liáng)的(de)抗熱震性。水口(kǒu)使用前一般預(yù)熱到1100℃,而連鑄開澆(jiāo)鋼水溫度高達1500℃,水口需在1s內承受開澆熱震溫差400℃。抗結晶器保護渣侵蝕性好。渣線(xiàn)部位(wèi)用鋯碳(tàn)材料(liào)因(yīn)ZrO2的(de)引入,其耐渣蝕性增強,但鋯碳材料因其較低的碳含量及ZrO2的相變又存在熱震炸(zhà)裂風險,因此要求預熱後不能降溫太快。同時(shí),因耐用的焦爐隔熱(rè)磚廠家鋯(gào)碳材料如果與內孔鋼(gāng)水直接接(jiē)觸,因其石墨含量(liàng)及結合(hé)強(qiáng)度較低,在高速鋼流的衝刷下(xià)會被快速熔損,所以必須與本體鋁碳材料或內襯材料配合使用。抗鋼液侵蝕性好,尤其是內孔部分,既要抗鋼水(shuǐ)衝刷,又要耐化(huà)學侵蝕(shí)。浸在結晶器中的本體部分(fèn)很(hěn)少被侵(qīn)蝕,這也(yě)是選擇鋁碳質浸入式水口的主要原因。

長(zhǎng)水口一(yī)般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛(kē)刻。當前主要有(yǒu)兩大技術(shù)來應對該問題。一(yī)是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸(luǒ)燒方(fāng)式,外部施釉,碗口遮蔽,內(nèi)孔體處(chù)於氧化氣氛,形成1~2mm厚(hòu)的氧(yǎng)化層和1.5mm左右的變質層以(yǐ)緩衝(chōng)熱震(zhèn),鋼(gāng)包到1500℃以上的高溫鋼水直接衝擊該(gāi)透氣絕熱層,延緩(huǎn)了(le)對外部鋁碳本體(tǐ)的直接熱衝擊,抗(kàng)熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚(zhuān)或氧化鋯的空心(xīn)球或陝(shǎn)西漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也(yě)起到了很好的抗熱(rè)震效果,但製(zhì)造工藝略為複雜。另外,一(yī)些無碳防堵(dǔ)塞技術,如莫來石、焦爐隔熱磚廠家尖晶石、鋯酸鈣(gài)等內襯材料的引入(rù),因(yīn)為無石墨或極大地降低了碳含量(liàng),從而對開澆熱衝擊不(bú)敏感,在一定程度上也提高了(le)水口的(de)抗熱震性。

輕型粘土磚又(yòu)稱輕型粘(zhān)土(tǔ)保溫磚耐用(yòng)的焦爐隔熱磚,其性能十分強大。在工業窯爐的工作中,輕粘土磚能(néng)起到最強的保溫作用嗎?輕質粘土磚是一種輕質耐火製品,鋁量在30-46%之間(jiān),以粘土(tǔ)熟料和(hé)輕質熟料為主,一般采用易燃物法生產,也可以采用化學法(fǎ)或泡沫法生產。將原料與水混合,製成可塑泥或泥漿,經擠壓成(chéng)型或澆注(zhù)成型,幹燥後在1250-1350℃氧化氣氛(fēn)中燒製。普通輕質粘土磚的體積密度一般(bān)在0.75~1.2g/cm3之間,實際使(shǐ)用比例一般在(zài)1.0左右。輕質粘土磚焦爐(lú)隔(gé)熱磚以(yǐ)其優(yōu)良的性能和低廉的價格受到了大(dà)多數工業爐窯生產(chǎn)廠家的青睞,隻要不直接接觸火苗的地方需要保溫,基本上都被輕質粘土磚所取代。