
窯爐用耐材包括窯爐(lú)的牆體和萱頂(dǐng),一般分內外三(sān)層,內(nèi)層為輕質保溫棉、氈、板等,中層為重質或大理輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕(qīng)質保溫層(céng)近幾年發展比較迅速(sù),以(yǐ)低溫莫來石纖維為主(zhǔ),兼(jiān)顧(gù)了高溫(wēn)莫來石纖維、高(gāo)鋁莫來石纖維、含鋯莫(mò)來石纖維等,在纖維製成工藝上采用(yòng)了拉絲、甩絲、噴吹等工藝。內層也有用耐用的矽藻土保溫磚輕質莫來(lái)石、高鋁等輕質磚(zhuān)或(huò)者板,以輕質(zhì)氧化鋁、莫來石等空心球磚(zhuān)為主體。中層的重質材料仍然采用低鋁高矽、高鋁低矽、莫來石(shí)磚與堇青石、焦寶石與莫來石等材料製成的重質材料為主。外層的低(dī)溫耐火材料主要以鋁礬土、焦寶石、粘土等製作而成,相對鋁含(hán)量偏低,耐溫性能較差但價(jià)格較低。

在蓄熱室使用的格子體(tǐ)還因氧化還原氣氛作用而損毀,其損毀機理主要在於變(biàn)價離子在氧化(huà)和還原狀態其價態不同,配位狀態(tài)不同,產生(shēng)體積變化,導致製品強度(dù)降低,開裂。在高(gāo)溫長時間作用下,大理焦爐隔熱磚會被燒熔(又稱燒流)或軟化變(biàn)形而損壞。窯內某(mǒu)部位(wèi)局部過熱或所(suǒ)砌矽藻土保溫磚價格耐火材料的耐火度不夠,耐火材料就被燒熔。有時,耐火度合格,但荷重(chóng)軟化(huà)溫度偏低,則長期(qī)使用時,耐火材料(liào)也會軟化變形,影(yǐng)響了整個砌體(tǐ)的穩性和使用壽命。燒損嚴重程度視溫度和耐火(huǒ)材料的性質而定。小爐噴火口镟、小爐(lú)腿、舌頭、蓄(xù)熱室镟、熔化部窯镟和胸牆等是易被燒損的部(bù)位。玻(bō)璃池窯耐火材料在生產過程中受到(dào)的(de)侵蝕是不可避(bì)免的。

玻璃對矽藻土保溫磚耐火材料的化學侵蝕,如果(guǒ)沒有物理侵蝕同(tóng)時(shí)存在,則進行(háng)得十(shí)分緩慢。加料口附近的上部結構受到配合料粉(fěn)塵的化學侵蝕。此處配合料粉塵的成分與玻璃液基本相(xiàng)同。也就是說此處耐火保溫磚與池壁磚受到的化學侵蝕基本相同。但是池壁(bì)磚受到的(de)破壞比上部結(jié)構要嚴重(chóng)得多。之所以出現這種差別,主要是物理侵蝕條件不同(tóng)。池壁磚除了受到玻璃化學侵(qīn)蝕外,還受到玻璃液流的衝刷作用(yòng)這一物理侵蝕(shí)。液流的衝刷(shuā)把化學侵蝕的生成物不斷衝走(zǒu),因而使玻璃(lí)液(yè)能夠不斷對耐用的矽藻土保溫磚(zhuān)價格耐火材料的新鮮表麵進行化學侵蝕。這兩種侵蝕共同作用的結果,使(shǐ)池壁磚損壞很快。但是上部結構隻受(shòu)到與玻璃成分相同的(de)配合料粉塵侵蝕,此處(chù)沒有(yǒu)液流的物理侵蝕。所以化學侵蝕(shí)的生成物留在耐火材料的表麵,這就起到了保護作用,防止了配合(hé)料粉塵對耐火材料(liào)的進一步侵蝕。由此可以看出化學侵蝕的破壞程度與物理侵蝕情況有很大的關係(xì)。

耐用的重質耐火保溫磚基本有以下幾個(gè)品種:酸性磚:矽磚(SiO2),耐火粘土(tǔ)磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚,鉻(gè)磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性(xìng)磚:鎂磚,鉻鎂磚,白雲石磚,特種磚:尖晶石磚,鋯英石磚,氧(yǎng)化鋯磚(zhuān),碳磚(zhuān),碳化矽磚,其他磚。陶瓷窯爐最早用耐火材(cái)料以(yǐ)重質磚為主,隨著輕質(zhì)隔熱耐(nài)火(huǒ)材料的不斷完善,大理矽藻土保溫磚重質磚基本上在建築(zhù)衛(wèi)生陶瓷的隧道窯、軌道窯等(děng)除非有特殊需求外(wài)不再使用。而在(zài)耐腐蝕的窯爐如熔塊窯、做色料的梭式(shì)窯、回轉(zhuǎn)窯等領域仍然使用重質耐火材料。目的是(shì)為(wéi)了不至於(yú)掉渣、抗(kàng)腐蝕強度好(hǎo)。特(tè)別是熔塊窯,物料直接和隔熱耐火磚接觸,更應該(gāi)謹慎選擇重質耐火(huǒ)材料,尤其是(shì)材質、密度和導熱係數等。這類窯爐的特點(diǎn)恰恰和隧道(dào)窯、軌道窯相反,一般重質耐(nài)火材料在內層而重質耐火(huǒ)材(cái)料和保溫材料在中外(wài)層。

連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由大理矽藻土保溫(wēn)磚耐火材料的(de)應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高(gāo)的熱(rè)導率和較低的膨脹(zhàng)係數,提(tí)高了熱擴散(sàn)能力,緩解熱(rè)應(yīng)力集聚;另外是(shì)其不(bú)與耐火氧化物(wù)產生陶(táo)瓷結合,大量的耐用的莫來(lái)石磚對緊密的氧化(huà)物(wù)陶瓷基質及結(jié)合網絡起(qǐ)到了阻斷隔(gé)離作用,就像(xiàng)氣孔(kǒng)一樣,使熱應力掉進了“黑洞”,因而能夠阻止裂紋擴展(zhǎn),其比氣孔(kǒng)絕熱更可貴的一點是,不(bú)對熔渣潤濕,不(bú)會吸收液渣“填坑”。要說明的(de)是,不同(tóng)於常見的(de)金屬及其氧化物等,石墨(mò)的熱導率隨溫度的升高反而降(jiàng)低,在極高溫度下趨於不(bú)導熱狀態,這對石(shí)墨(mò)作為連鑄功能耐火材料的應用也大有裨益,在(zài)持續高溫(wēn)應用條件下可以使材料保持(chí)基本恒定的溫度梯度。增強(qiáng)抗侵蝕性,因其對渣、熔劑及鋼水(shuǐ)的不潤濕性,不僅自(zì)身(shēn)不容易被侵蝕,還進而能夠保護包裹纏繞的基質顆粒。另外,就是石墨特異的耐高溫性(xìng)能,與一般耐高(gāo)溫材料不同,石墨的強度是隨溫度的升高而增(zēng)高,這也賦(fù)予基質(zhì)顆粒乃至基體材料較高的抗侵(qīn)蝕性。