
窯爐用(yòng)耐材包括窯爐(lú)的牆體和萱頂,一般分內外三層,內(nèi)層為輕(qīng)質保溫棉、氈、板等,中層為重質或太原輕質保溫磚,外層以紅磚或低溫保溫磚為主。內層的輕質保溫層近幾年發展比較迅速,以低溫莫來石纖維為主,兼顧了高溫莫來石纖維、高鋁莫來石纖維、含鋯莫來石纖維等,在纖(xiān)維製成工藝上采用了拉絲、甩絲、噴吹(chuī)等工藝。內(nèi)層也有用性價比高的焦爐保溫磚輕質莫來(lái)石、高鋁等輕質磚或者板,以(yǐ)輕(qīng)質氧化鋁、莫(mò)來石等空心(xīn)球磚為主體。中層的重質材料仍然采用低鋁高矽、高鋁低矽、莫來石磚與堇青石、焦(jiāo)寶石與莫來石等材料製(zhì)成的重(chóng)質材料為主。外層的低溫耐火材料主要以鋁礬土、焦寶石、粘土等製作而成,相對鋁含量偏低,耐(nài)溫性能較(jiào)差(chà)但價(jià)格較低。

抗鋼液侵蝕性(xìng)越高越好,尤其是棒(bàng)頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流(liú)鋼水的持續衝刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不(bú)好(hǎo)或失控終澆(jiāo)。現多采用太原隔熱耐火磚或鋯碳複合料(適用於大多數(shù)碳素(sù)鋼(gāng))及鎂碳(tàn)料。性價(jià)比高(gāo)的(de)焦爐保溫(wēn)磚廠家高溫強度指(zhǐ)標要求不高,因為塞棒壁相對(duì)較厚,有足夠強度,故而幾乎所有廠家均把生產過程中的(de)廢品、廢料、車削料、集塵回收料經過破(pò)碎、分篩、烘烤(或燒成(chéng)除碳)回加進塞棒本體料(liào),可以引入50%(w)左右。由於塞棒使用中需要(yào)垂直固定,且進(jìn)行(háng)高頻往(wǎng)複(fù)衝動,對強度也有最低要求,一般(bān)而論,本體材料燒(shāo)後常溫抗折強度不得低於4MPa。

玻璃液沿著焦爐保(bǎo)溫磚耐火材(cái)料流動時具有滴水穿(chuān)石的功效,把耐火材(cái)料(liào)磨出一條條溝槽,這是機械磨損。主(zhǔ)要磨損部位在玻璃液麵處。另外,在循環液流流動處(特別是液流紊亂處)也明顯可見。當液麵波動及液流變化(如受溫度波動影響)時(shí),磨損加劇。物理(lǐ)侵蝕與(yǔ)時間、溫度有很大的關係。物理侵蝕最重要的是玻璃液流的衝刷作用和(hé)隔熱磚。在高溫區,熔融玻璃液流的衝刷作用會使化學侵蝕速率成倍增加。在低溫區域,化學侵蝕很小,主要是液流衝刷的物理侵(qīn)蝕。在熔化(huà)池高溫區,玻璃流黏度低,液流強烈。尤其是使用電助熔和鼓泡以後,液流更為強烈。強烈的衝(chōng)刷作(zuò)用與化學(xué)侵蝕配(pèi)合會對性價比(bǐ)高的焦爐保(bǎo)溫磚廠家耐火(huǒ)材(cái)料造成很大(dà)的破壞。

太原(yuán)莫來石磚在現(xiàn)代陶瓷窯爐中應(yīng)用最為廣泛,主要因為其質輕、施工(gōng)方便等特點,操作(zuò)起來比較容易。建築衛生陶瓷隧道窯、輥(gǔn)道窯、和其(qí)它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形(xíng)窯爐,由於(yú)有預熱帶、燒成帶(dài)、保溫帶、冷卻帶等,根據不(bú)同(tóng)段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材(cái)料近幾年發展迅速,尤其以焦爐保溫磚廠(chǎng)家輕質莫來石磚、高鋁莫來石磚、莫來石纖維和高鋁莫來石纖維等發展較快,為建築衛生陶瓷的窯爐節能提供了必要的材料(liào)保障。陶瓷窯爐用(yòng)重質(zhì)耐火材(cái)料與玻璃工業類似,主要以酸性(xìng)磚、中性磚和部分特種磚(zhuān)為主,選磚的依據主要根據窯爐的燒成溫度、氣氛和熔融材料的(de)腐(fǔ)蝕性、酸堿性等決定。

輕質耐火材料最早以焦爐保溫磚廠家輕質粘土磚為主,由於耐溫性能有限,隻能用到溫度比較低的(de)窯爐內使用,上世紀九十年代後期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾(jǐ)年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形(xíng)成了性價(jià)比高的耐火隔熱(rè)磚。本世紀初(chū),耐火纖維技術發展較快,耐(nài)火纖維的壓成板、氈等(děng)定型材料工藝逐步完善且耐火纖維的溫度(dù)不斷提高,形成了目前的耐火纖維隔熱材料係列產品。化學性質穩定,強度較高,可以(yǐ)抵抗爐窯(yáo)局部機械(xiè)震動不開裂,熱效工作時抗滲漏性能強,不易被金屬熔(róng)融(róng)液浸潤,不粘結,導熱與膨脹係數小(xiǎo),保證熱工設備的穩定性。

性價比高的重質耐(nài)火保溫磚基本有以下幾個品種:酸性磚:矽磚(SiO2),耐火粘土磚(SiO2+Al2O3),中性磚:高鋁磚(zhuān),鉻磚(Cr2O3+Al2O3,MgO,FeO),堿性磚:鎂磚,鉻鎂磚,白雲石磚,特種磚:尖晶石(shí)磚(zhuān),鋯英石磚,氧化鋯磚,碳磚,碳化(huà)矽(guī)磚,其他磚。陶瓷窯爐(lú)最早用耐火材料以重質磚為主,隨著輕質隔熱耐火材料的不斷完善,太原焦爐保溫(wēn)磚重質磚(zhuān)基(jī)本上在建築(zhù)衛生陶瓷的隧道窯、軌道窯等除非有特殊需求外不再使用。而在耐腐蝕的窯爐如熔塊窯、做色料的梭式窯、回轉窯等領域仍然使用重質耐火材料。目的是(shì)為了(le)不至於掉渣、抗腐蝕強度好。特別是熔塊窯,物料直接(jiē)和隔熱(rè)耐火磚接(jiē)觸(chù),更應該謹慎選擇重質耐火材料,尤其是材質(zhì)、密度和導熱係數等。這類窯爐的特點恰恰和隧道窯、軌道窯相反,一般(bān)重質耐火材料在內層而重質耐火材料和保溫材料在(zài)中外層。